软土地基施工中管桩施工与坑基施工的协调

摘要： 软土地基施工中，管桩与基坑施工，既相互影响，又相互协调。它们的顺利进行，必须综合考虑地质、土方挖运、基坑特点等诸多因素，着重技术协调，控制施工荷载和进度，保证挖土进度和桩基质量。片面追求进度，极易造成基桩位移、倾斜、断裂等问题，影响工期和质量，反而欲速则不达。本文分析了软土地基施工中，影响挖土进度和桩基质量的若干因素，并以软土地质条件下某工程为例，阐述了相应的协调解决措施，希望能为日后类似工程的建设提供一些浅薄经验。

关键词：软土；管桩施工；基坑施工；协调

在我国的沿海地区，特别是珠三角、长三角等地区，地基中广泛分布着很厚的软土质地层，一般呈流塑状，具有含水量高、压缩性大、渗透性差、内摩擦角及内聚力小、侧压力系数大，承载力及抗剪强度低等复杂特点，在荷载作用下地基变形幅度大，难以满足一般建筑工程对地基的要求，施工难度很大。

预应力混凝土管桩具有承载力高、耐久性良好、沉桩方便、可批量化生产等优点，在建筑基础工程中广泛应用。但绝大多数管桩的设计，对其在使用中承受的侧向土体压力考虑不够。这样，一旦在软土地基环境下进行施工，由于软土地质的特点，当遇到基坑面积较大、基坑不对称开挖或回填等情况，基桩就会承受很大的侧压力，产生水平位移，甚至出现倾斜、弯裂，严重影响工程质量。因此，施工中必须要针对软土地质特点，采取有效技术措施，确保挖土进度和桩基质量。

一、影响因素

1、地质条件

软土地区的地质一般以深厚的淤泥软土为主，具有复杂的特点，极易引起基坑的空间效应，即基坑各部分支护结构受其空间结构形式和受力状态影响，受力和变形相互影响而发生改变的性质。而基坑的空间效应则是引发基坑变形的重要原因。

2、设计方面

一些工程设计单位和工程设计者对软土地区的地质状况认识不够，对施工难度及可能出现的结果重视不足或考虑不周，因此在设计文件中没有明确提醒施工单位，在基坑施工中应采用合适的施工方案或围护结构（支撑）系统。

3、基坑施工方面

不少施工队伍在基坑施工中，缺乏必要的维护措施。没有按规范要求做到先撑后挖，而是采取先挖后撑，甚至一挖到底的不良施工方式。

4、桩基施工方面原因

(1)有些工程为使管桩满足设计文件要求的贯入度，对管桩施打

的锤击数过多，这样很容易造成桩身某些部位出现松散，抗弯强度下降，在较大的侧压力作用下桩身弯曲或断裂；

(2)柴油锤选择不合理：施工单位贪图方便，不按照设计文件规定，适时选择恰当规格的柴油锤；

(3)追求施工速度，对接焊缝施工不认真、未按规定时间让焊缝自然冷却，造成桩身对接焊接部位发生断裂。

二、施工控制与协调

除对上述因素要认真对待，加以重视以外，管桩与基坑施工之间的控制和协调对工程质量的制约影响也是不容忽视的。这里以某工程为例进行分析和阐述。

1、工程概况

某工程总建筑面积约为30万m2，建筑面积约为8万m2，一层为地下室，地上结构为小高层住宅楼。基础设计为锤击直径500mm的高强预应力混凝土管桩，基础地处软土地质地区。

基坑长约400 m，宽约200m，开挖深度约6m，开挖土方量约为40万m3(基底回填约8万m3)。基坑主要采用二级放坡兼水泥搅拌重力式挡墙的形式进行支护，部分区域基底被动区采用水泥土搅拌桩加固，水泥土搅拌桩兼作止水作用。

该区域地质勘测报告显示：工程场地范围内未揭示有明显不良地质现象，但存在较厚的淤泥质土层和淤泥层，属软土地基施工。

2、施工工序控制

基坑开挖方案的确定要具体问题具体分析，确保基坑开挖不影响范围内建筑设施的安全。针对本工程的实际情况，经多方论证后，确定施工工序为：土方开挖与搅拌桩支护同时施工，从基坑中心向四周开挖；预留基坑周边20m宽的土体，以保证施工安全和支护结构的质量，待支护结构达到设计要求后再对预留土体进行开挖；基坑逐步回填和支护结构达到设计要求后再进行锤击沉桩，沉桩采取“从中间往四周打，中间复打”的方式；被动土体内的工程桩施工则采取先完成支护搅拌桩，然后再在支护结构内引孔的办法。

以上施工工序，兼顾了基坑施工与管桩施工之间的技术协调，使得桩基础工程安全、进度、质量和造价等方面均得到有效控制，取得了良好的现实效果，积累了宝贵经验。

3、基坑支护施工重点

(1)控制搅拌桩施工速度，防止漏桩；

(2)结合地质报告和现场实际，对桩长进行灵活适当地调整，确保桩的稳定性和有效性；

(3)设置孔压计、测斜管等监测设备，对地基稳定性进行实时监测，防止基坑变形；

(4)建立基坑支护应急预案，防患于未然。

4、土方挖运控制

针对基坑面积大的特点，采用中心岛盆式机械开挖，并逐步回填70cm厚砖渣、碎石，加快工程进度；

开挖前进行地表水的清理、排干工作，制订降排水的预案和措施；

(3)优化和明确土方挖运路线，尽量降低和消除施工机械来回行驶、无序停放所带来的挤土影响；

(4)基坑边缘设两级放坡，并对其表面层进行喷砂浆处理；

（5）基坑边留土的宽度和边坡高度，必须严格按设计要求及规范执行。搅拌桩强度达到要求后，在对现场情况进行综合考虑后，再确定坑边土方的开挖时间；

(6)采用分块、分层、跳挖的方式，对承台土方进行开挖，以方便承台施工，分散释放土体应力；

(7)要控制基坑边荷载，边坡附近不得放置临时土方。

5、锤击沉桩控制

锤击沉桩施工的重点是控制土方挖运与沉桩施打速度。

(1)按施工工序，沉桩施工要后于土方挖运进行，因此土方挖运路线不要过于靠近沉桩现场；

(2)受软土地质的影响，沉桩后土体受到扰动，难以迅速恢复，容易产生较大的超孔隙水压力，并且不能快速消散，因此在施工中要对沉桩速度和桩机间距进行限制；

(3)打桩收锤后，要立即测量桩顶标高，建立相应记录，定期复测分析。同时还要注意观察附近建筑物是否出现沉降、开裂等现象，发现问题及时上报、及时处理。

(4)桩基置换率大于5%时引孔打桩。施工中如发现沉桩过短或过长，要及时联系设计单位，进行复核处理，重新试桩或调整施工参数；

(5)按照施工工序，搅拌桩将先于工程桩完成，这样由于挤土效应的影响，工程桩会对围护桩造成一定的挤压。为降低或消除这一不利影响，要对靠近围护体5m内的桩基提前施工，并根据现场实际，在坑边设置砂井、隔震沟和应力释放孔等设施。

三、结束语

本文所述的软土地质条件在全国虽不是广泛分布，但沿海地区还是很普遍的，它给建筑施工带来了相当大的困难。本文举例的工程，由于采取了有效的针对性措施，实现了管桩施工与基坑施工的相互协调，获得了良好的效果，具有很强的借鉴意义。同时也希望建筑业同仁在遇到类似地质条件时能引起足够的重视，避免不必要的损失和费用，创造出更多更好的精品工程。

参考文献：

[1]李圣开.软土地区基坑与管桩施工的技术协调[J].建设监理.2010（7）:77

[2]区宇民.软土基坑土方开挖施工对管桩影响及其对策[J].四川建材.2008（34-4）：157

[3]王余刚.深厚淤泥质软土下基坑施工对管桩影响及措施[J].山西建筑.2006（32-12）：60