摘要：在回填区域及黏土、砂层地质条件下进行灌注桩施工时，受回填材料混杂、土质松软及地下水位影响，桩基成孔过程中极易产生流砂、塌孔现象，造成施工工效低、孔身及桩身最终成型质量难以保证、造价大幅增加，本文结合宜宾国际会议中心一标段桩基工程施工中采用的施工措施，浅析针对不同复杂地质条件的施工工艺选择。
关键词：不良地质条件；机械旋挖灌注桩；施工工艺选择
前言
我国西南地区地势崎岖险峻，整体以盆地、丘陵地形为主。宜宾国际会议中心一标段位于四川省宜宾市翠屏区黄桷坪路一段与S307省道交界处北侧，由可同时容纳1200人的国际会议中心及裙房组成，建成后将成为具备承办各类国际性大型会议的标志性建筑。施工场地位于厚度3~12米的回填区域，场地地层由地表至地下主要有杂填土、素填土、粉质黏土、细沙、碎石、泥岩、砂岩组成，本文以该项目为背景，介绍了针对不同地质条件及施工中遇到的特殊状况所采取的一系列施工措施，对桩基工程施工及质量保障起到了积极的作用。
1 基础及地基概况
1.1 基础设计概况
工程基础形式为桩承台基础，桩基设计等级为甲级，桩基类型为钻孔灌注扩底桩，直径800mm~1600mm，桩长6m~30m，总桩数约400根，设计桩端持力层为中风化泥岩或中风化砂岩，混凝土强度C30，主筋HRB400级14mm，纵向钢筋连接采用焊接，砼保护层厚度50mm，加箍筋采用HRB400级16mm，螺旋筋采用HRB400级8mm螺旋钢筋。
1.2 桩基施工概况
桩基施工采用旋挖钻成孔工艺（局部采用人工挖孔），混凝土浇筑采取导管法浇筑水下混凝土。
1.3 地基概况
地基主要为回填区，对施工影响较大的土层构成和特征分述如下：
第四系全新统人工填土层（Q4ml）
<1-1>杂填土：杂色，松散，稍湿。主要以回填的风化泥岩夹碎石、砖块、近期拆迁遗留的建筑垃圾及原建筑基础和地坪残迹为主，层厚0.80～6.20m，平均厚度2.57m，回填时间约6年，为新近填土。
<1-2>素填土：褐灰、灰黄色，稍湿，稍密，多为风化泥岩为主，局部以粘性土为主，含少量卵石，层厚0.30～9.00m，平均厚度2.30m，回填时间约8年，为新近填土。
第四系全新统残坡积层（Q4dl+pl）
<2-1>粉质黏土：黄褐色、灰黄色、褐灰色，可塑，局部呈硬塑状，稍有光泽反应，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，主要由粘粒组成，含少量粉粒，手搓捻略有砂感，层厚0.90～5.50m，平均厚度3.09m。
<2-2>粉质黏土：褐灰色，软塑，稍有光泽反应，无摇振反应，干强度低，韧性低，主要由粘粒组成，含少量粉粒，手搓捻略有砂感，层厚0.80～2.60m。
<3>细砂：灰黄色、青灰色，稍密，湿，局部为粉砂，手捏易碎，质较纯，无光泽反应，摇振反应中等，干强度低，韧性低，层厚1.60～8.20m，平均厚度4.86m。
<4>碎石：褐黄、褐灰色，松散～稍密，由风化岩层堆积而成，成分以粉质黏土、泥岩、砂质泥岩为主，一般粒径2～8cm，个别夹块石、卵石，最大粒径达15cm，局部存在孤石，孤石直径可达3.0m。该层在场地内不连续分布。
2 不同地质条件下的施工措施
桩基施工总体思路主要采用旋挖钻成孔，泥浆及钢护筒护壁，导管法灌注水下混凝土，同时针对不同地质条件、不同工况，选择可操作性强、施工投入低的施工措施。
2.1 细砂（流砂）层
由于场地存在地下水分布且施工时降水频繁，导致孔壁塌孔时，需采取护壁措施。首先采用泥浆护壁，若仍存在塌孔，使用化学泥浆增加泥浆稠度，如若还无法满足施工需求，则采用全护筒+泥浆护壁组合方式，直接将软弱地层越过，以确保不塌孔。钢护筒采用10mm厚以上钢板卷制成钢管，钢管内径比设计桩径大200mm，采用履带吊、振动锤用于钢护筒吊装及埋设。上述措施同样适用于粉质黏土层。
2.2 人工填土层
人工回填因回填材料混杂，碎石、砖块、建筑垃圾及原建筑基础和地坪残迹增加了桩基成孔的难度，本工程施工中主要遇见以下情况：
（1）遇地下坚硬混凝土、铁件、地下不明孔洞
施工措施：①对桩位原位或周边区域进行补勘，准确地反应出地下地质条件；
②扩大孔身直径，采用全钢护筒护壁及降水措施，人工破除混凝土，切割铁件；
③针对地下不明孔洞造成混凝土严重超方情况，与建设、设计方沟通，更改设计方案，以免造成更大的浪费。
（2）成孔中遇直径2~3m孤石
施工措施：①孤石位于地表以下2~3m范围时，采用挖掘机开挖，将大石块挖除，回填夯实后再次成孔；②孤石位于较深位置时，采用全钢护筒护壁，人工破除方式，人工无法破除时只能更改调整设计方案。
（3）场地泥泞不堪，施工车辆无法通行及施工
施工措施：①结合场地地势，开挖临时排水沟、集水坑，利用水泵将积水排除；②对地质软弱区域，进行建渣换填。
（4）受降雨影响，桩基施工时地下水位较高，加上降水偏多，局部成孔1~2m时即见水，无法成孔。
施工措施：针对地下水位较高的区域，采取局部降水措施，降低地下水位。
2.3 其他特殊情况
本工程基坑外支护桩顶平台位置设计有12根桩、支护边坡（1:1放坡）上设计有6根桩，为保证支护结构安全、施工安全，大型机械无法作业。
施工措施：将位于地势较为平坦的支护桩顶平台处桩基改为人工挖孔方式施工，边坡处桩基待地下室外墙回填完成并将场地平整后采取机械或人工开挖。
3 效益分析
本工程桩基施工中遇到了极为复杂的地质条件和不确定因素，通过上述各项针对性措施，一是确保了桩基的顺利、持续施工，二是提高了桩基施工质量，三是降低了桩基工程施工成本。本工程桩基措施费投入约为1250元/m3，对比周边类似地质条件项目减少约600元/m3。
4结语
项目因地制宜，针对细砂（流砂）层、人工填土层及遇到的特殊地质情况，采取切实有效的施工措施，对工程质量提升、施工成本控制起到了积极的作用，得到建设、监理及设计方的一致认可，对今后类似桩基工程施工具有一定的参考和借鉴价值。
参考文献
[1]宜宾市国际会议中心项目岩土工程勘察报告．ZDSCKC-18048
[2] 国际会议中心项目结构图．18448-01
作者简介：刘帮贺，中建铁投集团发展公司工程师，国家二级注册建造师。