濟南文旅城融創茂樁基工程施工淺析

徐靈根 時震璞 鄭梁

融創中國·濟南萬達城建設有限公司 山東 濟南 250000

引言：

濟南文旅城位于濟南市歷城區經十路以南、旅游路以北、蓮花山以東、繞城高速以西，融創茂項目（A1地塊）位于文旅城的西北角，經十路以南。建筑概況：建筑功能商業街、水樂園、海洋樂園、體育樂園、地下停車庫（筏板基礎）共五個單體。融創茂地下室主要用途為超市和設備機房，地下室層高約5.7m。地上結構基本呈470m×260m的長方形建筑，商業街部分為3-4層，中間設通長玻璃采光頂。娛樂業態部分為1-2層大層空曠結構，鋼結構屋頂。結構體系為混凝土框剪結構。商業街部分建筑高度約20m，娛樂業態部分建筑高度約30m。

一、工程地質條件

濟南市位于濟南地區單斜構造的北部山前地帶，南部山區主要為古生代石灰巖地層出露，北臨黃河沖積形成的廣闊平原。區內地殼在中生代燕山期有過強烈活動，形成NNW、NNE和近東西向的三組斷裂，并造成地層傾斜和巖漿侵入活動，形成了濟南輝長巖體。新生代喜馬拉雅運動初期，本區屬隆起階段 ，缺失第三系地層，喜馬拉雅運動后期，屬下沉階段，且北部較南部下沉快，接受了厚度不等的第四系沉積。

東塢斷裂位于擬建場地以西約1km處。東塢斷裂是區內東部西北向的區域性大斷裂，總體上是繼承早前寒武紀北西向構造發育而來，在其兩側發育受控的片麻理及包體帶，局部的長英質脈體與其展布方向相同；其中段均錯切寒武-奧陶紀地層，其北段為第四系覆蓋。

港溝斷裂位于擬建場地以西約0.5km處。港溝斷裂帶是橫貫區域中東部的大斷裂帶，它由數條不同規模的近南北向的斷層和北北東向的斷層所組成。近南北向的斷層均為高角度正斷層，張性特征明顯而后期顯壓性及壓扭性。北東向斷裂則壓性特征明顯，部分為逆斷層。港溝斷裂帶是在早期東西向構造的張面及扭面基礎上發展的新華夏系壓性斷裂束。港溝斷裂帶中的主斷裂，長約28km。

根據有關地震資料，上述斷裂近期仍有輕微活動，但其強度較小，不會對場地穩定性產生影響。

圖1 區域地質構造圖

二、地基巖土分層

根據野外鉆探資料以及詳勘報告，擬建場地地基巖土在勘察深度范圍內可劃分為7大層，如下：

1層素填土、1-1雜填土、2層黃土狀粉質黏土、2-1層碎石、3層粉質黏土、4層碎石（膠結）、5層石灰巖（較完整）、5-1層石灰巖（較破碎）、6層中風化泥灰巖、6-1層強風化泥灰巖、7層強風化閃長巖。

三、樁基持力層設計

3、商業街樁數總共1186根樁，其中GCZ1（摩擦樁）共635顆，GCZ2（嵌巖樁）共52顆，GCZ3（摩擦樁）共430顆，GCZ4（嵌巖樁）共69顆，單樁豎向承載力特征值為GCZ1（φ700）:2700KN，GCZ2（φ700）:4000KN，GCZ3（φ600）:2200KN，GCZ4（φ600）:2900KN。商業街嵌巖樁樁長確定原則：a.按設計樁長要求；b.根據樁勘報告確定樁長；c.根據現場提供的累計穿透巖層長度計算后，滿足承載力要求確定樁長。水樂園、海洋樂園、體育樂園巖層較破損，全部按摩擦樁設計。

四、樁基施工

1、商業街嵌巖樁區域地層情況較為復雜，2018年10月8前施工26根（涉及21個承臺），其中11根樁基未找到完整巖石(涉及10個承臺)，鑒于出現的情況，按照以下措施執行：

1）為進一步摸清情況，現場繼續按照原設計進行10根樁基施工(39/47/99/150/170/186/231/266/290/347號樁)：如出現樁端找不到完整巖石則繼續按照同等直徑35m長摩擦樁施工，后期此承臺按照全部摩擦樁補樁處理；

2）現場遺留11個空孔(鉆到設計樁底標高未見巖層:89/124/113/191/221/161/223/263/264/370/353號樁)，其中263號樁孔采用C15素砼回填處理，剩余10根按照同等直徑35m摩擦樁施工；

3）后續大面積樁基處理辦法待第1）條10根樁（涉及10個承臺）基施工完畢后，總共31個承臺的所反應的地質情況，綜合考慮確定。

2、截止2018年10月12日商業街原設計嵌巖樁共施工38顆，施工至設計標高為完整巖層的19顆（比例為50%）、未見完整巖層的15顆（比例為39%）、4顆（比例為11%）見巖層未達到設計嵌巖深度。組會就商業街西側嵌巖工程樁后續施工做法進行討論，形成意見如下：

1）根據現場實際情況，設計院整體梳理原嵌巖區域樁基設計，依據樁勘報告確定可以按照嵌巖樁設計的范圍，現場按照以下原則（以下稱：“老原則”）進行施工：

a.現場鉆至設計標高，正常入巖2D（誤差≤500mm），并進行物探確認樁底巖層厚度是否≥5m，如≥5m則繼續施工，如＜5m，則由設計院出具處理意見。

b.現場鉆至設計標高，未見完整巖層或低于設計標高500mm入巖，則繼續鉆至入巖2D（有效樁長不超過35m），并進行物探確認樁底巖層厚度是否≥5m，如≥5m則繼續施工，如＜5m，則由設計院出具處理意見。

2）商業街嵌巖樁可以按照以下原則（以下稱：“新原則”）確定樁底標高：

a.600直徑嵌巖樁入5層完整巖層累計厚度達到7.5m可終孔。如有5-1層較破碎巖層，可以按比例折算為第5層厚度，折算比例為0.6，即每1米5-1層可抵0.6m的第5層。

b.700直徑嵌巖樁入5層完整巖層累計厚度達到8.4m可終孔。如有5-1層較破碎巖層，可以按比例折算為第5層厚度，折算比例為0.6，即每1米5-1層可抵0.6m的第5層。

3）設計院根據樁勘資料，對于存在較大樁端巖石臨空面風險的區域提出補勘點位及深度要求，結合鄰近樁施工情況，確定承臺樁基。

3、由原設計嵌巖樁改為同直徑摩擦樁的典型幾個承臺：

1）原嵌巖孔位C15素砼回填，重新布孔（ψ700嵌巖樁改同直徑摩擦樁），例263號樁：

2）2樁改3樁（ψ600嵌巖樁改同直徑摩擦樁），例89號樁：

3）3樁改6樁（ψ700嵌巖樁改同直徑摩擦樁），例108-110號樁：

4、樁基施工中其他處理方案：

1）商業街樁基施工中，在商業街北側經十路沿線因受原筑路碎石層的影響，曾多次造成卡樁機鉆桿，塌孔后樁桿無法提起，其他樁機在卡孔旁邊開新孔救援的情況。

2）經十路沿線筑路碎石層影響，樁身充盈系數很大（3.0以上），混凝土流失量很大，澆至一定標高后，就是澆不上來。采取澆一段停幾小時方案，逐漸澆至設計樁頂標高。

3）地表建筑垃圾回填原因，無法成孔，提樁桿即塌孔，采取挖機開挖并換填土方案解決。

4）地表5m下建筑垃圾回填原因，無法成孔，采取成孔一段，回填C15素砼，初凝一段時間后，在原位繼續向下施工，原C15素砼形成護壁的作用，經多次成孔（最多達5次）并置換素砼后，最終成孔至設計深度。

五、樁基注漿施工

1、樂園區尤其是水、海洋樂園地處韓倉河老河道河床回填區，原貌地形圖詳圖2。對于樁機施工摩擦樁，由于地表以下10米左右開始出現大量滲透水及淤泥類等造成無法成孔的情況，擬定了水泥高壓注漿的方案，對樁周圍均布3個注漿孔，鉆深10-30m，注漿壓力2-5Mpa，有效地阻斷地下水流及加固了地下土層，注漿后樁基施工得以順利完成。

圖2 濟南文旅城融創茂原貌地形數字高程圖

六、結語

該工程地處斷裂帶，樁基采取邊施工邊設計修改承臺尺寸，以承臺為單位逐步完善基礎設計，最終經靜載、超聲波、小應變等樁基檢測全部合格，目前工程已經全部結構封頂。本項目樁基施工為同行提供借鑒，不足之處請指正。