高压旋喷桩地基加固在项目的运用

高压旋喷桩地基加固在项目的运用

作者：蔡万昌 谢明康 陈佼佼 余开清 来源：《丝路视野》2017年第19期

【摘要】结合南宁江南万达广场桩基的施工，较详细论述了旋挖钻施工中，砾石层较厚容易产生塌孔，采用高压旋喷桩地基加固的桩基施工技术。结合项目具体地质情况，对后续同类地质情况下的桩基施工有一定的借鉴作用。 【关键词】旋挖钻；塌孔；地基加固 一、工程概况

南宁江南万达广场项目位于星光大道与亭洪路交汇处，建筑物楼高最高为99.6m，框架剪力墙结构，规划用地面积为139100m2，约208亩，建筑面积81.46万m2，用地性质为住宅用地。其中，南宁江南万达广场（地块一）位于星光大道与亭洪路交汇处，地块一用地面积为38403.38m2，规划总建筑面积约214350.30 m2，由室外步行街、写字楼、住宅等组成。写字楼：30330.00m2；住宅：123906.20 m2；商铺：12060.50 m2；物业管理用房：430m2；社区居委会用房：240m2；其他配套用房1918.3m2；地下室：41000.00m2。地块一通过一条南北主走向的室外街，将地块划分为商业办公区及住宅区两部分。沿星光大道与邻尧头岭路布置一栋百米办公楼，用地东侧形成住宅组团，布置七栋近百米住宅及一栋18层还迁楼，一栋三层幼儿园；地下室为两层。C6、C7、C8、C9、C16为桩基基础。由于C9、C16基础地质较差，旋挖钻施工导致塌孔较严重，需要进行地基加固。 二、地质条件 地层岩性及分布特征

据钻探资料揭示，拟建场地上覆土层除耕植土外，尚分布有第四纪（Q） 冲积黏土层、粉土（粉砂）层、圆砾层等，下伏基岩为古近系湖相沉积北湖组泥岩；第四系与古近系地层呈角度不整合接触。场地岩土层分布特征描述如下：

1.杂填土①（Q4ml）：褐色，杂色，松散，以粘性土为主，结构松散，含较多建筑垃圾和生活垃圾，包含物及密实度很不均匀，堆积时间小于5年，局部如j、j65孔地段有淤泥揭露，该层整个场地均有分布，层厚约0.3m～12.5m，属高压缩性土层。

2.黏土②（Q3al）：黄色，褐黄色，褐红色，硬塑，局部可塑，含铁锰质氧化物，花斑状，粘性中等，韧性中等，干强度高，手感滑腻，刀切面光滑，局部夹少量砾石，砾石含量约5～20%，呈棱角、次棱角状，局部与粉质黏土或粉土互层。该层大部分场地均有分布，层顶

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标高66.71～80.04m，层厚0.7～14.8m，平均厚度4.59m。层中作标准贯入试验97次，修正后锤击数N=8.4～12.8击，平均锤击数N=10.6击，变异系数δ=0.085，属中等压缩性。 3.粉质黏土③（Q3al）：灰色，可塑～软塑，含少量有机质，粘性中等，切面较粗糙，韧性低，干强度中等，无摇振反应，稍有光泽，主要分布于北地块，层顶标高60.53～72.55m，层厚0.7～12.7m，平均厚度4.59m。层中作标准贯入试验15次，修正后锤击数N=5.3～7.2击，平均锤击数N=6.5击，变异系数δ=0.071，属高压缩性土层。

4.粉土④（Q3al）：褐黄色、灰色，很湿，稍密，成分较纯，局部与粉质粘土或粉砂穿插互层，粘性差，切面粗糙，韧性差，干强度低，摇震反应中等，仅分布于小局部场地，顶标高66.15～75.79m，层厚0.6～8.5m，平均厚度2.36m。层中作标准贯入试验13次，修正后锤击数N=6.7～9.5击，平均锤击数N=8.3击，变异系数δ=0.094，属中等压缩性。

5.圆砾⑤（Q3al）：灰色，黄色，干燥～很湿，中密为主，局部稍密，母岩成分主要为石英、石灰岩，夹少量硅质岩，呈亚圆形，磨圆度较好，大于2mm粒径约占60%，粒径最大者约40mm，颗粒级配一般，局部颗粒含量较少，中粗砂充填。该层仅34#、j4、j7、j8、j9、j11未见分布之外其余均有分布，厚度1.3～18.2m，本层做重型动力触探试验累计160.7m，修正后最大值13.3击，最小值7.1击，平均值10.1击，属低压缩性土层。

古近系岩层，场地下伏岩层为古近系（E）沉积碎屑岩风化层，主要以泥岩为主，无明显规律地穿插有粉砂质泥岩或与泥质粉砂岩呈互层。

6.泥岩⑥（E3b）：灰黄色、灰色、青灰色，稍湿，全风化～强风化，以坚硬为主局部硬塑，裂隙发育，泥质结构，厚层构造，稍具滑腻感，遇水易软化，局部夹粉砂质泥岩或泥质粉砂岩，岩芯呈短～长柱状，岩芯较完整，取芯率约85%，属极软岩，岩体质量等级为Ⅴ级，绝大部分场地均有分布。本层做标准贯入试验133次，修正后最大值38.5击，最小值28.2击，平均值33.3击。

7.粉砂岩⑥1（E3b）：灰色、青灰色，稍湿，全风化～强风化，密实，砂质结构，厚层构造，手摸粉砂感较明显，遇水易软化，局部夹粉砂质泥岩或泥质粉砂岩，岩芯呈碎块状、粉砂状，裂隙稍发育，取芯率约10%，属极软岩，岩体质量等级为Ⅴ级，分布于局部场地。本层做标准贯入试验40次，修正后最大值38.5击，最小值26.6击，平均值31.1击。

8.泥岩⑦（E3b）：灰色、青灰色，稍湿，中风化，坚硬，泥质结构，巨厚层构造，稍具滑腻感，遇水易软化，局部夹粉砂质泥岩或泥质粉砂岩，岩芯呈长柱状，裂隙稍发育，岩芯较完整，取芯率约90%，属极软岩，岩体质量等级为Ⅴ级，整个场地均有分布。本层做标准贯入试验116次，修正后最大值71.4击，最小值55.3击，平均值61.8击。

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9.粉砂岩⑦1（E3b）：灰色、青灰色，稍湿，中风化，密实，砂质结构，巨厚层构造，手摸粉砂感较明显，遇水易软化，局部夹粉砂质泥岩或泥质粉砂岩，岩芯呈碎块状，裂隙稍发育，取芯率约30%，属极软岩，岩体质量等级为Ⅴ级，分布于局部场地。本层做标准贯入试验11次，修正后最大值.6击，最小值66.5击，平均值60.8击。

10.泥煤⑧：黑色、黑褐色，呈硬塑状态，浸水极易软化崩解，呈薄层状或透镜体状产出于古近系泥岩层中，分布零星，厚度约为0.2～2.1m。 以上各岩土层分布情况详见《工程地质剖面图》。

三、地质情况的分析与桩基施工的选择 根据前面叙述本工程地质情况的特点为：

发现此区域地下4～14m左右土质为圆砾石、卵石层等透水层，由于该土层透水性好，粘结性差，造成严重塌孔现象。现场已采取加纤维、增大泥浆比重、提高泥浆水头、增大水头压力等措施，施工时仍然塌方严重，均无法成孔，严重影响工程进度。 各单位提出相关的解决办法：

参会各方提出多种解决方案，其中考虑到管桩施工未经过试桩工艺，要重新做管桩试桩，不能满足当前进度要求；同时管桩对孤石较多的地质难以施工，对地耐力要求也较高，在新填土、淤泥土及积水浸泡的场地施工易陷机，本施工区域靠近邕江，地质条件复杂，地下水位较高，参照地勘报告情况，在南宁此类地质区域，采用管桩施工经验较少，面临的技术风险较大，因此不予采用。经各方面因素综合考虑，提出一下三种解决方案：

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经过各方同意意见：

现场施工场地狭小，施工进度要求要快，冲孔桩设备占用施工面积大，现在最多能使用两台机械；还需重新开挖泥浆池，水污染严重，不能满足进度和文明施工要求；长护筒方案，制作护筒、下护筒占用时间长，同时承载力不一定满足设计要求；而高压旋喷方案，在多个项目使用过，工程经验较多，技术风险小，施工进度快。同意采用第3种方案，为不影响施工进度，建议施工与审批同步走。 四、结语

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通过采用高压旋喷桩对桩基周围的地基进行加固，保证工程桩能正常施工，不影响施工工期。不论从社会效益还是经济效益都是对项目有利。有效的解决项目地质不好位置处工程桩的施工质量与进度。 参考文献

[1] 欧阳硕主.贵州省建筑桩基技术的应用与发展[J].贵州工学院报，1994，5（23）.