张戈炜
【摘要】广州的地理位置特点是近海沿江,地下地质土壤中,淤泥层多见且深厚,是地质里面很主要的一部分。本文主要讲述了在淤泥层中保证桩基础施工质量、工期的技术措施。
【关健词】淤泥层;桩基础施工;质量;工期控制
前 言
在建筑工程施工过程中,由于地基基础工程处于肉眼不能直接看见的地下,往往会出现很多不可预见性的因素,这些不可以预见性因素有可能会极大的影响基础工程的施工质量跟施工工期。在沿海地区,特别是在地处于珠江出海口的广州,广泛分布着一层深厚的流塑性淤泥层,当土体压力的改变会使得流动的淤泥挤断管桩,严重的影响了桩基础施工质量、延长了施工工期。本文主要阐述了在水韵翔庭项目遇到此类问题所采取的若干解决方案。
一、工程概况
水韵翔庭项目位于广州经济技术开发区西区锦绣路以东,屈臣氏厂区以南,是一个综合住宅小区,包括六栋12到18层的住宅楼跟一栋五层的餐饮中心。
本区地质情况最大的特点是有一层较厚的淤泥层,平均厚度达8.82m,黑色流塑状的淤泥层将会对桩施工产生非常大的影响。由业主方提供设计院所设计的图纸可知,本工程工程桩全部采用静压桩,基坑开挖之前施工,原施工计划桩基础工程总共90天。
二、调查分析
为了能找出有效的办法,确保项目能够又快又好的完成,在工程开始之初对已经施工现状进行了详细的调查,调查结果如下:
调查一、本工程附近有地下室的工程调查。这里主要调查隔壁屈臣氏厂跟附近的明珠大酒店。
1、屈臣氏厂,紧邻本项目北边,有一层地下室,采用静压桩基础,所有管桩在开挖前施工,但是开挖后,由于内部土压力的改变,造成流塑性淤泥层流动挤断管桩,对基础施工造成很大困难,使原本四个月的基础工期拖延到一年零两个月。
2、明珠大酒店,本项目东北边1公里处,有两层地下室,同样是采用静压桩,由于淤泥层所造成的影响,使原本280天工期的基础施工拖延到两年零三个月。
调查二、对本工程现状的调查。
本工程总共只有680天的工期,其中有两层地下室的餐饮中心必须在明年五月份完成,工期非常紧迫,其中桩基础的工程桩全部采用直径500mm的静压桩,共有1216根。从地质勘察报告來看,本地区存在平均厚度达8.82m的淤泥层,深灰色,灰色,饱和,流塑,粘性较好,含少量粉细砂及有机质,具臭味。
针对影响桩基础施工的主要问题,利用因果分析图从“人、机、料、法、环”五大因素中找出了影响桩基础施工质量、工期因素最后如下表所示:
三、问题解决
1、针对桩型设计不合理的要因
由于静压管桩直径只有500mm,开挖前施工,当静压桩完成后,土体的开挖会造成地下土压力的改变,导致流塑状淤泥层流动而挤断管桩,所以解决方法有两个,一个是防止淤泥层流动,另一个是增大桩的直径,能够抵抗淤泥层的挤压。结合这个工程的深基坑南边跟北边的支护形式不同(基坑南边采用灌注桩+内支撑支护,北边采用灌注桩+锚索支护)得出这么一个方案,决定在没有内支撑区域内采用锤击桩,开挖后进行施工,在有内支撑区即地下室两层部分,采用灌注桩,内支撑施工前施工的建议提交设计,设计院方面同意,并且很快就重新出了变更图纸。
①灌注桩施工
改静压桩为灌注桩的主要分布在基坑南边,基坑上部存在内支撑梁,从施工进展看,非常顺利,290根灌注桩在90天内施工完成。
②基坑北边,即地下室一层处,采用锤击桩,开挖后施工,到现阶段位置,已经对基坑一区完成桩基础施工,进展非常顺利。
2、淤泥层施工困难的要因
由第一个因素分析可知,淤泥层施工之所以困难是因为淤泥层因土压力的改变而产生的流动,所以禁止重量太大的施工机械在淤泥层上工作。锤击桩机比静压桩机轻许多,比起静压桩机更适合在淤泥层中施工,并且是开挖后施工,杜绝了因土压力的改变而使流塑性淤泥流动,折断管桩,所以采用锤击桩施工后后对一区(整个基坑分成三个区,A、B栋在一区。)的调查结果如下:
而且基坑换填也在稳步实施,使淤泥层不成为施工困难而造成工期拖延,既保证了施工质量,又保证了施工工期。
3、针对现场场地狭小的要因
根据现场调查,基坑开挖边线离建筑红线不到一米,而基坑边都有预制管桩,所以庞大的静压桩机不能在开挖后施工,于是采用成锤击桩跟灌注桩,比起静压桩机,灵活方便的锤击桩机跟旋挖桩机更适合狭小的施工场地,从现场施工结果来看,这种方法是可行的,采用多台锤击桩机跟旋挖桩机同时施工,既提高了打桩速度,而且从现场看,边边角角的桩都能百分百顺利施工。四周边上的桩总共有48根,具体情况如下表所示:
总的来说,南边有内支撑处采用灌注桩,北边采用锤击桩,同时北边在基坑周边采用灌注桩,通过多样性桩基础施工方法解决影响桩基础施工质量跟工期的因素。
四、效果检查
1、目标完成情况
通过改善了桩基础的施工环境,有效缩短了桩基础施工工期,使得原本90天完成的工期,缩短到74天完成,相比附近同类工程效果非常明显。
2、经济效益
①假如采用静压桩,由于是开挖前施工,桩头会过长,平均每根桩至少要截掉3m以上的桩头,总共有1216根桩,平均1m桩价格150元,那么就节省材料费有150×(1216×3m)=547200(元)。其中还有完全避免了因淤泥层造成的断桩移桩和工期拖延的损失。
3、社会效益
本工程施工得以优质高效地进行,得到了甲方建设单位、监理单位和公司的好评,为企业树立了良好的形象。
五、结语
桩基础施工是一件综合复杂的工作,影响施工质量跟工期的因素较多、不确定性因素也很多。在工程施工开始之初,参考工程周边的同类建筑物,对接下来工程施工过程中可能遇到的问题进行分析,提出针对性的解决方案,这样就能有效的保证了桩基础的施工质量跟工期,并达到一定的经济效益和社会效益。