淺談巖土工程樁基礎施工中的常見問題

徐立春

摘要：基于巖體力學，工程地質和土力學理論基礎，對巖石和土進行整治和改造的工程稱為巖土工程。而樁基礎則是深基礎的一種，當天然淺基礎不能達到地基變形的強度要求時，可以利用下面堅硬的巖土層作為基礎持力層而設計成的深基礎。樁基礎承載力高、穩定性強、有良好的抗震性等特征，因此在各類建筑工程中廣泛應用。樁基礎工作由于建筑工程量的增加，也出現了各類問題，本文從對這些常見問題進行分析。

關鍵詞：樁基礎;常見問題;巖土工程

巖土工程是土木工程的一個分支，主要解決有關巖石、土技術的問題。主要研究地下工程、地基與基礎工程等，而在這些研究內容中，地基與基礎工程是最重要的也是建設的根本所在，其中樁基礎的使用占很大比例。在施工途中，淺基礎不能滿足地基變形和強度的要求時，這就要采用深基礎而深基礎最常用的就是樁基礎，樁基礎主要是將建筑物的壓力通過樁基礎傳遞給埋在深處的堅硬土層或穿給地基。

一、樁基礎施工中常見問題

常見的問題有：單樁壓力低于設計值、樁的傾斜度過大、斷樁、樁接頭斷裂、樁位偏離等五大類。

（一）單樁承載力力低于設計值的原因

單樁承載力是指在荷載作用下，地基土和樁本身的強度和穩定性可以得到保障，變形也在可控范圍之內，以確保樁的正常使用所能承受的最大荷載。

1、當樁的底部支撐在很堅硬的地層的時候，樁在軸向壓力荷載的作用下，如同一根被壓彎的桿一樣出現縱向撓曲破壞[1] 。明顯的會出現破壞荷載的現象，樁的承載力被樁身材料的硬度所影響著。

2、當樁具有足夠的強度硬度可以穿過強度較低的土層到達強度較高的土層時，樁在軸向壓力荷載的作用下，樁的底部土層能形成滑動面并出現被切下去一樣的破壞，這是因為樁底部受力層上面的軟弱土層不能阻止這樣形狀的形成

3、當樁具有足夠強度并且入土層較深的情況下，受到軸向壓力荷載的作用，將會出現刺入式破壞，可能會導致最終貫入度過大。

（二）樁的傾斜度過大的原因

1、樁的制作材料質量不過關，樁的頂面呈現傾斜狀態、樁的尖部位置不正或者尖部位置變形，這些都比較容易導致樁傾倒。

2、安裝樁的機器的位置安裝不正，樁架與地面沒有做到垂直。樁錘、帽、身中間的線不重合，錘擊的時候容易打偏。

3、樁的底端遇到很堅硬的阻礙物。樁和樁之間的距離太小，打樁的時候會因為順序不當而產生強烈的擠土反應。地基最初的土方挖的位置不當。

（三）斷樁的原因

像第二點所說的樁的傾斜度過大就會導致斷樁，還有三點其他原因：

1、樁全都堆放在一起、運輸的支撐點或把樁吊起來的點位置沒有選好。

2、把樁打下去的過程中，樁身彎曲程度太大而導致斷樁。可能是因為第二點所說的那樣因為樁的質量問題導致的彎曲，也可能是因為樁本身的硬度不高而遇到了堅硬的土層錘擊而產生的彎曲。

3、有的設計會要求樁錘擊過重或者錘擊次數過多，導致設計貫入度過小，這種情況會導致施工時錘擊過度從而使樁發生斷裂現象。

（四）樁接頭斷裂的原因

需要用的樁較長，為了應施工工作的完成和需要，要將長樁分段預制作、分段沉入，段與段之間需要采用樁接頭，而樁接頭主要用鋼制焊連接件來做。這種樁接頭出現斷離現象比較常見，除了樁傾斜過大的常見原因以外，還有中心線不重合;樁接頭質量差;焊縫尺寸不足等原因。

（五）樁位偏離的原因

1、樁與樁之間的距離過密所產生的擠土效應，容易在施工過程中導致后施工的樁將先施工的樁位置擠偏。

2、施工場地的土質比較松軟，有的打樁機對于土層有硬度要求，如果太軟，沒有經過處理。打樁機在行走過程中容易發生陷機狀況，將已經施工的樁位置壓偏。

3、測量的時候放的線出現差錯、樁身傾斜也會導致在工程完成的時候樁位出現較大的偏差。

二、樁基礎施工中常見處理方法

（一）補樁法

補樁法有兩種方法可以采用：

1、當樁與樁之間的距離較近時，可以采用先鉆出一個孔然后再在孔里面植入一個樁再沉樁的方法。

2、在承臺或地下室完成再補靜壓樁，這樣可以利用承臺和地下室結構承受靜壓樁的反作用里，便于操作不會導致工期延長。

（二）補沉法

預備的樁入土深度不夠的時候、或者打入樁的時候由于土體隆起而導致樁上抬的時候也可以用這種方法。

（三）補送結合法

既用到補樁的方法也用到補沉的方法，在逐根打入樁時，差的接樁可能發生連接點斷開的狀況下采用這兩種方法[2] 。對有狀況的樁反復擊打使其沉下去，然后把松的接頭好好擰緊，讓其有一定的豎向承載力;在此之后，再補一些合適的完整的樁，一部分可以把豎向承載力補足，另一部分補充完整的樁可以增強地震荷載的承受度。

（四）擴大承載力法

因為這三種原因導致原有的承臺滿足不了基本承載力的要求，所以要擴大承臺的面積。

1、原有樁的樁位偏差較大。原來設計的承臺承受不了這個樁位的樁時可以用擴大承臺面積的方法來處理。

2、當單個樁的承載力達不到應達到的設計要求的時候，也需要用擴大樁承臺面積的方式并與天然地基共同承受應承受的上部結構荷載。

3、為了防止每個承臺的質量不均勻而導致的不均勻下沉，或者為了增強承臺的抗震能力，可以把每個單獨的承臺連成一整塊，從而達到提高基礎整體的效果。

（五）糾正法

樁身傾斜度較大，但還沒有造成斷樁，并且樁較短或者因為挖地基的時候導致的樁身傾斜而沒有斷裂，這樣的情況都可以采用局部開挖然后用千斤頂來糾正把樁復原到最初的位置。

（六）改變樁型或沉樁參數

1、改變原有樁型。如把沉管灌注樁改為機械成孔灌注樁等。

2、在打樁過程中遇到堅硬的土層或較厚的土層導致樁下沉困難，嚴重時導致斷樁現象，這時可以增加樁的數量。

3、在沉樁過程中遇到堅硬的阻礙物時，使樁受到阻隔產生傾斜甚至斷裂的時候，可以采用改變樁下沉位置重新下沉。

三、樁基礎施工中預防問題發生的解決措施

制定相應的施工質量控制制度，包括崗位責任制，技術檢查驗收及基本的獎懲制度，并把制度落實到具體的實施人員身上，明確其任務，組成嚴格緊密的施工質量體系。采用質量分析控制的方法對樁基礎施工質量進行監控，將監督重點控制在各個工序之中，而不是只在最后定型的檢驗上。在整個過程中都有對進程進行追蹤檢查。

在施工機器方面，各類機器的管理要貫穿整個工程，包括機器維修方面但不只局限于維修方面[3] 。在初期要選取適合、可靠可滿足技術要求的設備;后期則要在此基礎上，進行定期的檢驗，以保證每個設備都能很好的投入到工程中去。從而保證工程在進行過程中不會出現意外，這樣才可以確保巖土工程樁基礎的施工質量。

在施工材料方面要多加重視，因為所用材料是整個工程的構成基礎，確保每個施工材料可以按量按質供給和使用。使用的同時也要注意不要浪費施工材料，保證質量的同時也要對工程成本進行相應的控制。

結束語

樁基礎是最古老的、最基本的一種基礎類型，更是人類可以在軟弱地基上創建建筑物的一種創造;還是一種有著廣泛應用、發展很迅速、生命力較為頑強的一種基礎型式。樁基礎作為巖土工程和整個建筑工程的基礎，關乎著工程的質量如何，更與工程安全關系緊密。因此，在整個樁基礎的施工中要提高整體的施作質量。由于土的變異性和樁與土相互作用的復雜性使得現在的樁基礎仍然是不夠完善并且有待發展的。

參考文獻：

[1] 王培先.淺談巖土施工過程中混凝土裂縫的有效防治策略[J].宿州教育學院學報，2018，v.21;No.104（3）：94-95.

[2] 王之軍.淺談巖土工程勘察中存在的主要問題及其優化措施[J].建材與裝飾，2018，552（43）：239-240.

[3] 高智輝，牛志紅.綜合勘察技術在巖土工程勘察中的應用及其樁基礎選型分析[J].中國石油和化工標準與質量，2019，39（2）：138-139.

（作者單位：遼寧東地建筑巖土工程有限公司）