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摘要：随着软土地区城市建筑密度的增加，对于软土地区桩基础施工技术的探究越来越多。本研究对软土地区桩基础施工过程中面临的技术难题进行阐述和分析，并针对性的提出了解决的措施，最后，对软土地区桩基础施工的发展趋势进行了展望。
关键词：软土地区；桩基础施工；技术
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）08-01-01
桩基础工程是一个建筑最为关键的环节，决定了工程的整体质量和使用效能。而软土地区的地质情况一般情况下比较复杂，这样给桩基础的施工带来了一定的困难。在一些关键的施工技术方面要有足够的把握，充分保证施工的整体质量。
1. 软土地区桩基础施工技术的难点
1.1孔壁塌方
这是由于桩锤冲穿（或钻穿）溶洞顶板（或土洞填充物被置换后）跑浆之后引起的（俗称溶洞塌方）。而对于某些桩在施工中出现过事故，致使孔壁出现塌方的情况。在施工过程中，距设计提供的岩面高度还有一定的距離时，突然出现了塌方的情况。溶洞塌方不仅对施工人员、机械设备和邻近建筑物的安全带来威胁，而且大大拖延了工期。因为塌方后要重新回填并夯实、定桩位、成孔、加长钢护筒护壁，并对确保桩身质量带来不利影响。
1.2混凝土的扩散量大
混凝土扩散量大是石灰岩地区桩施工的显著特点。其扩散分两种情况：溶洞无填充、半填充，成桩的混凝土就去填补空间；填充物为淤泥质土，淤泥被混凝土所置换，使得桩在溶洞段扩孔系数大大超出1.2，有的甚至高达5-6。有时桩底会形成不规则的扩大头，使得开管难度加大。施工技术规范规定，灌注水下混凝土，第1次开管，导管的埋深要1m左右，碰到这种情况，可通过加大第1次开管的混凝土方量（如加大混凝土漏斗体积）等来解决。
1.3斜孔
由于石灰岩地区的基岩面高低起伏，壁面陡峭，桩锤入岩时，碰到陡峭的基岩倾斜壁面发生方向偏斜，导致斜孔。斜孔对施工带来不少麻烦同时花费时间。碰到斜孔桩，锤体落下去，一边着力，一边悬空，很难成孔，即使成孔也是斜孔，达不到规范要求的规定斜率。要不断地重复投放片石和黄泥找平，重复冲钻直至通过斜岩面从而纠正偏孔位。
1.4卡锤、掉锤、埋锤
卡锤的原因和形式多种多样，由于石灰岩硬度高，故在某断面上不能很快开成圆形，而是类似于梅花形，锤体在升降过程中是自转的，当锤体断面跟桩孔梅花形断面不吻合时就被卡住了。当锤底一角正好碰到断面中的突起处，锤体猛然倾斜，就会出现横卡现象。又由于石灰岩基岩表面起伏凹凸不平，如果锤体在类似“v”形岩沟中冲击，就又可能出现卡锤。掉锤、埋锤是由于桩锤突然冲穿溶洞顶板，锤体悬空，瞬时拉力过大，钢线绳被拉断，造成掉锤。如随即产生塌方就造成埋锤。另一种掉锤情况是由于卡锤时提锤用力过大，拉断钢丝绳而掉锤。
1.5终孔
在溶岩地区对桩基础的施工，桩在什么高程可以终孔是一个棘手的问题。因为不是逐个桩位有钻孔资料，有的是设计资料上标有溶洞的桩位，在钻孔成桩过程中又没有发现溶洞。在这种情况下，只好把钻孔作业停下来，补钻钻孔的地质资料（或做超前钻探），再根据补钻孔地质资料情况做终孔的决定。另一种是设计资料所标明的地层和桩底的设计高程与钻孔成孔过程中不相符，在这种情况下，只有根据设计的嵌入微风化岩的深度、钻进的进尺和钻孔里捞起来的钻渣硬度等，三个方面结合起来分析作终孔定。
2. 对于具体施工技术难点的解决措施
2.1土洞和溶洞桩位的处理防范措施
开钻前组织桩机手详尽了解该桩位的地质情况，准确了解桩机冲进情况，并密切观察溶洞或土洞的深度位置。由于本地段溶洞、土洞发育较好，工程地质剖面图又不是逐桩钻孔取样，故每个桩孔开钻前都需做好以下准备工作：
（1）储备可供装载机自由铲用的足够粘土；
（2）储备可供装载机自由铲用的足够片石；
（3）若没有停钻，留守人员要密切注意孔内情况，并备有装载机1台。一旦遇到土洞、溶洞时孔内泥浆水位迅速下降，应立即补充大量泥浆以保持孔内水位，防止塌孔、埋钻头事故发生，并投放片石和粘土，用冲锤小冲程慢慢冲挤形成人造孔壁。进入岩层后，应继续注意观察，防止人造孔壁不坚，倒塌时补救不及。当出现一根桩碰到一连串溶洞时，要求在溶洞间的岩层用冲锤小冲程冲进。
2.2漏浆、塌孔
对个别难于处理的孔位，可采用埋置深护筒（约7-8m粘土层）的办法处理，防止上部反复塌孔。因裂隙或泥浆置换后而少量漏浆的，采用抛填袋装水泥，用冲锤小冲程反复冲捣的办法，一般能很快堵住。
2.3灌注过程中的超方
对于能预计的小溶洞，成孔后直接灌注混凝土填充，有少量超方是正常的。当溶洞较高，体积较大时，为防止浇注超方过多或发生事故，应准确计算溶洞高程后在相应位置对钢筋笼用薄铁板作包裹处理。
2.4掉锤、卡钻
无论回转钻或冲击钻都应布置防掉锤、卡钻后的打捞环。打捞方法可采用偏心钩、钢绳套及潜水员打捞等常规方法。卡钻严重时，可采用“振动爆破法”处理。
3. 对软土地区桩基础工程施工技术前景的展望
3.1向组合桩方向发展
就组合桩来说，通常分为刚柔桩的组合、长短桩的组合以及咬合桩的组合。所谓刚性桩，通常是长桩，利用混凝土桩打入刚性的持力层。所谓柔性桩，通常是短装，由水泥搅拌桩以及摩擦桩来构成。刚性桩与柔性桩的组合，既能控制沉降，又能协调变形，充分发挥两者自身的优势。所谓长短桩组合，桩的材料使用混凝土桩，充分考虑基础上部的荷载特性以及当地地质条件来设计不同的桩长和持力层。即桩身材料同为混凝土桩，但根据上部荷载的特点和地质条件选择不同的桩长和不同的持力层。长短桩最大的特点便是均匀分布桩基础受力，但是对于沉降的控制并不明显。所谓咬合桩的组合，即不同类型的桩之间进行组合，达到更好的支护效果。比如灌注桩之间相互咬合，混凝土桩与其他桩之间进行咬合合，可以是混凝土桩与水泥搅拌桩之间的咬合等等。对于咬合桩的组合而言，其一般用在基坑支护桩中。
3.2向低公害无污染桩方向发展
国外已显现出用液压打桩锤取代筒式柴油锤的趋势。筒式柴油锤冲击式钢筋混凝土预制桩虽然具有桩身质量较可靠、施工速度快及承载力高等优点，但由于其施工时噪声高、振动大和油污飞溅等缺点，在城区的住宅群及公共建筑群等场地施工中受到很大限制。与筒式柴油锤相比，液压打桩锤具有桩锤短、噪声低、无油烟、省燃料、每一个工作循环中沉桩力持续时间长、打击力大、每一次冲击产生的桩贯入度较大等特点。
3.3向微型桩方向发展
基于老城区改造、老基础托换加固、建筑物纠偏加固、建筑物增层以及补桩等需要，微型桩及锚杆静压桩技术日趋成熟，应用广泛。微型桩是法国索勒唐舍（SOLETANCHE）公司开发的一种灌注技术。微型桩实质上是直径压力注浆桩；桩径为70-250mm（国内多用250mm），长径比大于30（国内桩长多用8-12m，长径比通常为50左右），采用钻孔（国内多用螺旋钻成孔）、强配筋（配筋率大于1%）和压力注浆（注浆压力为1.0-2.5MPa）工艺施工。锚杆静压桩的断面为200×200-300×300；桩段长度取决于施工净空高度和机具情况，为1.0-3.0m，桩入土深度3-30m。
4. 结语
随着我国经济的快速发展，建筑业的发展速度也越来越快，软土区的桩基础施工技术越来越受到重视。只有对这些技术进行深入细致的研究和探索，软土地区的桩基础工程就会再升上一个新的台阶，同时也会是建筑行业的一大进步。
参考文献：
[1]苏利，浅析桩基础施工技术，工会博览，2009
[2]杨树民浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术，山西建筑，2009
[3]汤捷，大直径灌注桩施工技术的现状及发展研究，中国地质大学，2005
关键词：软土地区；桩基础施工；技术
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）08-01-01
桩基础工程是一个建筑最为关键的环节，决定了工程的整体质量和使用效能。而软土地区的地质情况一般情况下比较复杂，这样给桩基础的施工带来了一定的困难。在一些关键的施工技术方面要有足够的把握，充分保证施工的整体质量。
1. 软土地区桩基础施工技术的难点
1.1孔壁塌方
这是由于桩锤冲穿（或钻穿）溶洞顶板（或土洞填充物被置换后）跑浆之后引起的（俗称溶洞塌方）。而对于某些桩在施工中出现过事故，致使孔壁出现塌方的情况。在施工过程中，距设计提供的岩面高度还有一定的距離时，突然出现了塌方的情况。溶洞塌方不仅对施工人员、机械设备和邻近建筑物的安全带来威胁，而且大大拖延了工期。因为塌方后要重新回填并夯实、定桩位、成孔、加长钢护筒护壁，并对确保桩身质量带来不利影响。
1.2混凝土的扩散量大
混凝土扩散量大是石灰岩地区桩施工的显著特点。其扩散分两种情况：溶洞无填充、半填充，成桩的混凝土就去填补空间；填充物为淤泥质土，淤泥被混凝土所置换，使得桩在溶洞段扩孔系数大大超出1.2，有的甚至高达5-6。有时桩底会形成不规则的扩大头，使得开管难度加大。施工技术规范规定，灌注水下混凝土，第1次开管，导管的埋深要1m左右，碰到这种情况，可通过加大第1次开管的混凝土方量（如加大混凝土漏斗体积）等来解决。
1.3斜孔
由于石灰岩地区的基岩面高低起伏，壁面陡峭，桩锤入岩时，碰到陡峭的基岩倾斜壁面发生方向偏斜，导致斜孔。斜孔对施工带来不少麻烦同时花费时间。碰到斜孔桩，锤体落下去，一边着力，一边悬空，很难成孔，即使成孔也是斜孔，达不到规范要求的规定斜率。要不断地重复投放片石和黄泥找平，重复冲钻直至通过斜岩面从而纠正偏孔位。
1.4卡锤、掉锤、埋锤
卡锤的原因和形式多种多样，由于石灰岩硬度高，故在某断面上不能很快开成圆形，而是类似于梅花形，锤体在升降过程中是自转的，当锤体断面跟桩孔梅花形断面不吻合时就被卡住了。当锤底一角正好碰到断面中的突起处，锤体猛然倾斜，就会出现横卡现象。又由于石灰岩基岩表面起伏凹凸不平，如果锤体在类似“v”形岩沟中冲击，就又可能出现卡锤。掉锤、埋锤是由于桩锤突然冲穿溶洞顶板，锤体悬空，瞬时拉力过大，钢线绳被拉断，造成掉锤。如随即产生塌方就造成埋锤。另一种掉锤情况是由于卡锤时提锤用力过大，拉断钢丝绳而掉锤。
1.5终孔
在溶岩地区对桩基础的施工，桩在什么高程可以终孔是一个棘手的问题。因为不是逐个桩位有钻孔资料，有的是设计资料上标有溶洞的桩位，在钻孔成桩过程中又没有发现溶洞。在这种情况下，只好把钻孔作业停下来，补钻钻孔的地质资料（或做超前钻探），再根据补钻孔地质资料情况做终孔的决定。另一种是设计资料所标明的地层和桩底的设计高程与钻孔成孔过程中不相符，在这种情况下，只有根据设计的嵌入微风化岩的深度、钻进的进尺和钻孔里捞起来的钻渣硬度等，三个方面结合起来分析作终孔定。
2. 对于具体施工技术难点的解决措施
2.1土洞和溶洞桩位的处理防范措施
开钻前组织桩机手详尽了解该桩位的地质情况，准确了解桩机冲进情况，并密切观察溶洞或土洞的深度位置。由于本地段溶洞、土洞发育较好，工程地质剖面图又不是逐桩钻孔取样，故每个桩孔开钻前都需做好以下准备工作：
（1）储备可供装载机自由铲用的足够粘土；
（2）储备可供装载机自由铲用的足够片石；
（3）若没有停钻，留守人员要密切注意孔内情况，并备有装载机1台。一旦遇到土洞、溶洞时孔内泥浆水位迅速下降，应立即补充大量泥浆以保持孔内水位，防止塌孔、埋钻头事故发生，并投放片石和粘土，用冲锤小冲程慢慢冲挤形成人造孔壁。进入岩层后，应继续注意观察，防止人造孔壁不坚，倒塌时补救不及。当出现一根桩碰到一连串溶洞时，要求在溶洞间的岩层用冲锤小冲程冲进。
2.2漏浆、塌孔
对个别难于处理的孔位，可采用埋置深护筒（约7-8m粘土层）的办法处理，防止上部反复塌孔。因裂隙或泥浆置换后而少量漏浆的，采用抛填袋装水泥，用冲锤小冲程反复冲捣的办法，一般能很快堵住。
2.3灌注过程中的超方
对于能预计的小溶洞，成孔后直接灌注混凝土填充，有少量超方是正常的。当溶洞较高，体积较大时，为防止浇注超方过多或发生事故，应准确计算溶洞高程后在相应位置对钢筋笼用薄铁板作包裹处理。
2.4掉锤、卡钻
无论回转钻或冲击钻都应布置防掉锤、卡钻后的打捞环。打捞方法可采用偏心钩、钢绳套及潜水员打捞等常规方法。卡钻严重时，可采用“振动爆破法”处理。
3. 对软土地区桩基础工程施工技术前景的展望
3.1向组合桩方向发展
就组合桩来说，通常分为刚柔桩的组合、长短桩的组合以及咬合桩的组合。所谓刚性桩，通常是长桩，利用混凝土桩打入刚性的持力层。所谓柔性桩，通常是短装，由水泥搅拌桩以及摩擦桩来构成。刚性桩与柔性桩的组合，既能控制沉降，又能协调变形，充分发挥两者自身的优势。所谓长短桩组合，桩的材料使用混凝土桩，充分考虑基础上部的荷载特性以及当地地质条件来设计不同的桩长和持力层。即桩身材料同为混凝土桩，但根据上部荷载的特点和地质条件选择不同的桩长和不同的持力层。长短桩最大的特点便是均匀分布桩基础受力，但是对于沉降的控制并不明显。所谓咬合桩的组合，即不同类型的桩之间进行组合，达到更好的支护效果。比如灌注桩之间相互咬合，混凝土桩与其他桩之间进行咬合合，可以是混凝土桩与水泥搅拌桩之间的咬合等等。对于咬合桩的组合而言，其一般用在基坑支护桩中。
3.2向低公害无污染桩方向发展
国外已显现出用液压打桩锤取代筒式柴油锤的趋势。筒式柴油锤冲击式钢筋混凝土预制桩虽然具有桩身质量较可靠、施工速度快及承载力高等优点，但由于其施工时噪声高、振动大和油污飞溅等缺点，在城区的住宅群及公共建筑群等场地施工中受到很大限制。与筒式柴油锤相比，液压打桩锤具有桩锤短、噪声低、无油烟、省燃料、每一个工作循环中沉桩力持续时间长、打击力大、每一次冲击产生的桩贯入度较大等特点。
3.3向微型桩方向发展
基于老城区改造、老基础托换加固、建筑物纠偏加固、建筑物增层以及补桩等需要，微型桩及锚杆静压桩技术日趋成熟，应用广泛。微型桩是法国索勒唐舍（SOLETANCHE）公司开发的一种灌注技术。微型桩实质上是直径压力注浆桩；桩径为70-250mm（国内多用250mm），长径比大于30（国内桩长多用8-12m，长径比通常为50左右），采用钻孔（国内多用螺旋钻成孔）、强配筋（配筋率大于1%）和压力注浆（注浆压力为1.0-2.5MPa）工艺施工。锚杆静压桩的断面为200×200-300×300；桩段长度取决于施工净空高度和机具情况，为1.0-3.0m，桩入土深度3-30m。
4. 结语
随着我国经济的快速发展，建筑业的发展速度也越来越快，软土区的桩基础施工技术越来越受到重视。只有对这些技术进行深入细致的研究和探索，软土地区的桩基础工程就会再升上一个新的台阶，同时也会是建筑行业的一大进步。
参考文献：
[1]苏利，浅析桩基础施工技术，工会博览，2009
[2]杨树民浅谈桥梁钻孔桩基础施工技术，山西建筑，2009
[3]汤捷，大直径灌注桩施工技术的现状及发展研究，中国地质大学，2005