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1工程概况
所建工程位于加蓬共和国首都议会大厦的东侧，临近首都邦戈大道。建设位置坐落在已经回填平整的古老河床上，距大西洋仅2公里之遥。
建筑面积6540平方米，占地面积98700平方米。建筑物由三部分组成：办公楼大楼、会议大厅、公寓住宅楼等附属工程。基础设计为136个人工挖孔混凝土护壁灌注桩，设计桩长在3m～7m之间、混凝土桩径为800mm和1000mm两种。
2项目的地质条件
工程地质勘察报告探明加蓬利伯维尔首都及其周边地区，属于加蓬沿海小港湾的沉降带，呈现出白垩时期的陆相、泻湖及沿海的地貌特征。深层的岩石是由复杂的称作SIBAND的岩石构成，为致密的石灰胶岩和易碎的四类砂岩。场地表面为已固化的回填红褐色污粘粉土，其下为原自然冲击的沙土层，深层为泥粉粘土构造。地质勘察探明地下水位距地表距离为1.05m～2.5m之间，由于地下水位的影响，拟建建筑物地下面土质已形成2.5～5m深的污淤泥并含回填生活垃圾等杂物。
根据以上地质条件，原设计采用SPJ-300的水文钻成孔浇注，但由于加蓬建筑机械市场无水位钻，因此经设计变更改为人工挖孔灌注桩。
3因地质条件而产生的施工难点
⑴地下水位距地表距离1.05m～3m，施工期间水量大；
⑵穿越淤泥质回填土，泥粉粘土夹杂着回填垃圾（旧轮胎、衣物、建筑垃圾）、铁砂石、全风化泥质砂岩等土层，透水性大，遇水易塌方；
⑶开挖过程淤泥、流砂间断性涌入，桩孔随时有可能塌方；
⑷由于淤泥量占开挖桩孔土方体积的65%以上，每节护壁的模板高度难以满足设计要求的80cm高。
开挖过程中地下水、淤泥不断涌入
4选择旱季不间断施工
加蓬首都利伯维尔在赤道线旁，受海洋性气团的影响，气候并不十分炎热，气温变化不大，常年平均气温为26℃。利伯维尔是全国降水量最多的地区，热带草原气候，一年分干湿两季。每年1月中旬至5月中旬为大雨季；从5月下旬到9月是大旱季，10月到11月为小雨季；12月是小旱季。年平均降水量达2000-3000毫米。
根据地质条件，与建设方阐述桩基施工的季节要求，选定在旱季的6月开工，整个桩基施工在6月～8月完成。旱季虽偶有降雨，但降雨量微弱，地表水没有对桩基施工造成影响。在三个月的桩基施工中采用连续施工的方法：从桩孔开挖→修整桩孔→绑扎钢筋→支钢卷筒组合模板→浇筑混凝土采取不间断施工。在钢卷筒模板支护、校正、加固完成、桩孔内地下水抽完时即刻安排混凝土浇筑。
5关键施工技术
5.1施工中排水技术
针对施工期间地下水位很浅的特点，准备多个潜水泵根据各个开挖桩孔涌水量轮流抽水排除，为防止由于过量抽水而造成地面下沉或周围建筑物开裂，施工中的排水采取了如下措施：
（1）采用潜水泵结合排水管适量抽水，水量小时可抽完；水量较大时，一般抽水量约为2/3，多余的1/3水排入桩孔中间的临时集水坑内，同时，应注意观测桩孔附近的地面沉降，若地面随着抽水有裂缝产生，就可能会产生沉降，影响相邻桩孔的施工，因此采用桩孔间隔施工法，尽可能减少由于抽水量而引起的地面沉降。同时也对桩孔施工最近的建筑物进行沉降观测，保证相邻建筑物的安全。
（2）处理接近岩层含水层段的施工，不宜将水完全抽干，因为该层以下一般是强风化、弱分化泥质粉砂岩或粉砂岩，它们遇水易软化，便于按施工规范要求完成“桩底破岩50cm”，也就是在开挖至岩层，要继续用风镐在水下作业，带水进行的破岩施工将会大大减轻岩体对作业人员的危害。
（3）待桩底破岩达到施工规范要求50cm后，应将水抽完，在最短的时间内安装灌注桩的钢筋笼，钢筋笼安装校正固定后，进行最后一次抽水，并立即组织灌注混凝土桩的施工，以避免岩体浸水软化。
5.2解决穿越软淤泥、流砂土层问题
由于开挖桩孔穿越的土层为淤泥质回填土及流砂、并杂着回填垃圾、铁砂石、全风化泥质砂岩等土层，透水性大，遇水易塌方。因此通过前三个混凝土护壁成桩施工，总结施工过程中出现护壁成型后因淤泥作用倾斜、护壁混凝土浇筑困难等问题，采取以下技术措施：
（1）原设计护壁每节施工高度为80cm，但根据地质状况，钢卷筒组合模板制作为5个不同的高度：80cm、50cm、30cm、15cm、10cm，混凝土护壁高度根据穿越土层的地质条件不同采取不同的高度。统计该工程不同高度模板的使用情况：
本项目平均桩长5米，136根桩，按原设计预算护壁总节数应为850，但是施工过程总施工护壁节数量为1124，比设计数量高出32%。
（2）为加快钢卷筒模板的组装和拆除速度，钢卷筒模板由2.5mm厚钢板按孔径D由4片组成，每片在模板组装中用螺栓连接。每片之间加与模板同高度的木条以便模板拆除。为防止钢卷筒模板在施工过程中受压力变形，钢卷筒模板组装成型后在底部和顶部分别用4mm×4mm方木十字型加撑稳固，护壁浇筑成型后先拆除木撑、后拆除组合模板。
（2）护壁混凝土标高按设计采用C20混凝土浇筑，石子选用1.5cm～2.5cm破口石，振捣机械采用D30振动棒。混凝土需从护壁四周均匀灌入依次振捣，切忌在一处振捣施工。
5.3淤泥、流砂不断涌入条件下成孔的施工技术
桩孔施工进入接近岩层阶段，遇到淤泥不断涌入桩孔难以成孔的情况。施工中的13号、15号、16号、18号、19号、55号、58号、59号、60号10个桩孔就遇到成孔难的问题，施工各工序的最短间隔也不能阻止淤泥迅速涌入。为解决这一难题，经过技术人员的共同钻研、探讨、试验，最终采取用胶合板、钢筋网片强制成型桩孔，后支护壁组合模板的施工方法，解决了施工难点，保证了淤泥条件下的护壁成孔。
胶合板、钢筋网片强制成孔
5.4防止混凝土护壁在模板拆除后下陷变形的预防措施
由于地下水位高，桩孔混凝土护壁第一、第二节成型后还没有足够摩擦力与含水量高土层形成整体，由此而产生护壁下沉和整体变形。在首次出现护壁下沉整体变形的情况后，破除护壁重新施工带来的材料和用工浪费是不可避免的。为了防止后续情况的发生，同样经过技术人员的连夜探讨，采用钢筋拉结钢管支撑地表稳定护壁的办法解决护壁下沉和整体变形的问题。
钢筋拉结钢管支撑地表稳定护壁
5.5如何确定持力层及桩端承载力
（1）持力层的确定可通过以下方法：①对比勘察报告地质刨面图中的持力层标高和设计标高；②看岩石情况，地下岩层称为SIBAND，为致密的石灰岩胶结三类砂岩，用风镐打出的岩状是板块状，层面凹凸不平，结构和构造层理清晰，密实；裂隙中充填小量风化物；敲击声脆，且不易击碎；③通过分析地质设计标高和实际成桩的深度，可判断岩层分步走向、岩层形状。勘察、设计、监理、施工四方研究确定桩孔进入持力层的具体标高。
（2）绘图分析整个桩基成孔深度，得出结论岩面呈倾斜状态，东西高差在3米以上，基岩起伏大。岩面落差大时嵌岩深度的起算标准，对于人工挖孔桩的承载力是否满足设计要求至关重要，在嵌岩施工中嵌岩深度因以岩层坡底嵌岩深度为准计算，以防止在岩层面产生不同承载强度，确保桩端与持力层岩体面的均匀接触。
5.6保证钢筋砼护壁施工质量及灌桩的施工质量
（1）根据设计标号，在加蓬国家实验室通过实验室出具配合比进行施工；
（2）护壁混凝土施工，可根据穿越淤泥、流砂等的不同地质情况及时调整混凝土的配合比，致使混凝土的强度等级和易性及坍落度适合护壁混凝土的作业施工；
（3）灌注桩浇筑前，将桩孔渗水抽干，必要时用棉毡布将水吸入桶内，人工吊出清除；
（4）浇筑深度在2米以下用串筒施工，混凝土通过串筒浇筑，以防止混凝土的分层离析；
5.7施工过程及时总结、提高施工技术
（1）加强开挖桩孔过程的观察、淤泥的涌量、地下水位渗漏及地面沉降的监控量测，及时调整施工技术方案、注重成效、保证安全施工；
（2）施工方案根据实际情况而定，不拘形式，注重成效；
（3）当持力层实际情况与勘查、设计要求变化较大时，不轻易采取更换桩型的方法，也不要盲目采取补挖桩措施，应认真慎重对待，查明原因，认真研究比选设计、施工方案，尽量利用原桩型和桩位，确保桩基承载力及施工质量，确保工期，节省造价。
5.8做好施工过程索赔资料整理
本项目由于地质条件与先前勘察有相当的变化，因此承包商“遇到了一个有经验的承包商不可能预见到不利的自然条件”，因而造成额外的费用发生，可以以“施工条件的变化 ”为标题向监理工程师去函陈述情况，并附上在施工过程中的照片、图纸、统计数据等，要求以工程变更（ChangeOrder）形式解决。本项目统计数据得出结论：①混凝土护壁总节数量将超于设计数量总量的32%；②护壁混凝土用量将超于设计用量14.5；③人工比预算人工高出28%。
6结束语
在高水位、淤泥、流砂层地质条件下，人工挖孔灌注桩的施工难度较大，施工过程中影响因素多，施工前应详细制定施工方案及各种地质状况的应急处理预案，做到连续、高效施工。
参考文献
[1]《建筑施工手册》中国建筑工业出版社第四版
[2]《现行建筑质量安全管理规范大全》中国建筑工业出版社
[3]《菲迪克（FIDIC）合同指南》国际咨询工程师联合会
所建工程位于加蓬共和国首都议会大厦的东侧，临近首都邦戈大道。建设位置坐落在已经回填平整的古老河床上，距大西洋仅2公里之遥。
建筑面积6540平方米，占地面积98700平方米。建筑物由三部分组成：办公楼大楼、会议大厅、公寓住宅楼等附属工程。基础设计为136个人工挖孔混凝土护壁灌注桩，设计桩长在3m～7m之间、混凝土桩径为800mm和1000mm两种。
2项目的地质条件
工程地质勘察报告探明加蓬利伯维尔首都及其周边地区，属于加蓬沿海小港湾的沉降带，呈现出白垩时期的陆相、泻湖及沿海的地貌特征。深层的岩石是由复杂的称作SIBAND的岩石构成，为致密的石灰胶岩和易碎的四类砂岩。场地表面为已固化的回填红褐色污粘粉土，其下为原自然冲击的沙土层，深层为泥粉粘土构造。地质勘察探明地下水位距地表距离为1.05m～2.5m之间，由于地下水位的影响，拟建建筑物地下面土质已形成2.5～5m深的污淤泥并含回填生活垃圾等杂物。
根据以上地质条件，原设计采用SPJ-300的水文钻成孔浇注，但由于加蓬建筑机械市场无水位钻，因此经设计变更改为人工挖孔灌注桩。
3因地质条件而产生的施工难点
⑴地下水位距地表距离1.05m～3m，施工期间水量大；
⑵穿越淤泥质回填土，泥粉粘土夹杂着回填垃圾（旧轮胎、衣物、建筑垃圾）、铁砂石、全风化泥质砂岩等土层，透水性大，遇水易塌方；
⑶开挖过程淤泥、流砂间断性涌入，桩孔随时有可能塌方；
⑷由于淤泥量占开挖桩孔土方体积的65%以上，每节护壁的模板高度难以满足设计要求的80cm高。
开挖过程中地下水、淤泥不断涌入
4选择旱季不间断施工
加蓬首都利伯维尔在赤道线旁，受海洋性气团的影响，气候并不十分炎热，气温变化不大，常年平均气温为26℃。利伯维尔是全国降水量最多的地区，热带草原气候，一年分干湿两季。每年1月中旬至5月中旬为大雨季；从5月下旬到9月是大旱季，10月到11月为小雨季；12月是小旱季。年平均降水量达2000-3000毫米。
根据地质条件，与建设方阐述桩基施工的季节要求，选定在旱季的6月开工，整个桩基施工在6月～8月完成。旱季虽偶有降雨，但降雨量微弱，地表水没有对桩基施工造成影响。在三个月的桩基施工中采用连续施工的方法：从桩孔开挖→修整桩孔→绑扎钢筋→支钢卷筒组合模板→浇筑混凝土采取不间断施工。在钢卷筒模板支护、校正、加固完成、桩孔内地下水抽完时即刻安排混凝土浇筑。
5关键施工技术
5.1施工中排水技术
针对施工期间地下水位很浅的特点，准备多个潜水泵根据各个开挖桩孔涌水量轮流抽水排除，为防止由于过量抽水而造成地面下沉或周围建筑物开裂，施工中的排水采取了如下措施：
（1）采用潜水泵结合排水管适量抽水，水量小时可抽完；水量较大时，一般抽水量约为2/3，多余的1/3水排入桩孔中间的临时集水坑内，同时，应注意观测桩孔附近的地面沉降，若地面随着抽水有裂缝产生，就可能会产生沉降，影响相邻桩孔的施工，因此采用桩孔间隔施工法，尽可能减少由于抽水量而引起的地面沉降。同时也对桩孔施工最近的建筑物进行沉降观测，保证相邻建筑物的安全。
（2）处理接近岩层含水层段的施工，不宜将水完全抽干，因为该层以下一般是强风化、弱分化泥质粉砂岩或粉砂岩，它们遇水易软化，便于按施工规范要求完成“桩底破岩50cm”，也就是在开挖至岩层，要继续用风镐在水下作业，带水进行的破岩施工将会大大减轻岩体对作业人员的危害。
（3）待桩底破岩达到施工规范要求50cm后，应将水抽完，在最短的时间内安装灌注桩的钢筋笼，钢筋笼安装校正固定后，进行最后一次抽水，并立即组织灌注混凝土桩的施工，以避免岩体浸水软化。
5.2解决穿越软淤泥、流砂土层问题
由于开挖桩孔穿越的土层为淤泥质回填土及流砂、并杂着回填垃圾、铁砂石、全风化泥质砂岩等土层，透水性大，遇水易塌方。因此通过前三个混凝土护壁成桩施工，总结施工过程中出现护壁成型后因淤泥作用倾斜、护壁混凝土浇筑困难等问题，采取以下技术措施：
（1）原设计护壁每节施工高度为80cm，但根据地质状况，钢卷筒组合模板制作为5个不同的高度：80cm、50cm、30cm、15cm、10cm，混凝土护壁高度根据穿越土层的地质条件不同采取不同的高度。统计该工程不同高度模板的使用情况：
本项目平均桩长5米，136根桩，按原设计预算护壁总节数应为850，但是施工过程总施工护壁节数量为1124，比设计数量高出32%。
（2）为加快钢卷筒模板的组装和拆除速度，钢卷筒模板由2.5mm厚钢板按孔径D由4片组成，每片在模板组装中用螺栓连接。每片之间加与模板同高度的木条以便模板拆除。为防止钢卷筒模板在施工过程中受压力变形，钢卷筒模板组装成型后在底部和顶部分别用4mm×4mm方木十字型加撑稳固，护壁浇筑成型后先拆除木撑、后拆除组合模板。
（2）护壁混凝土标高按设计采用C20混凝土浇筑，石子选用1.5cm～2.5cm破口石，振捣机械采用D30振动棒。混凝土需从护壁四周均匀灌入依次振捣，切忌在一处振捣施工。
5.3淤泥、流砂不断涌入条件下成孔的施工技术
桩孔施工进入接近岩层阶段，遇到淤泥不断涌入桩孔难以成孔的情况。施工中的13号、15号、16号、18号、19号、55号、58号、59号、60号10个桩孔就遇到成孔难的问题，施工各工序的最短间隔也不能阻止淤泥迅速涌入。为解决这一难题，经过技术人员的共同钻研、探讨、试验，最终采取用胶合板、钢筋网片强制成型桩孔，后支护壁组合模板的施工方法，解决了施工难点，保证了淤泥条件下的护壁成孔。
胶合板、钢筋网片强制成孔
5.4防止混凝土护壁在模板拆除后下陷变形的预防措施
由于地下水位高，桩孔混凝土护壁第一、第二节成型后还没有足够摩擦力与含水量高土层形成整体，由此而产生护壁下沉和整体变形。在首次出现护壁下沉整体变形的情况后，破除护壁重新施工带来的材料和用工浪费是不可避免的。为了防止后续情况的发生，同样经过技术人员的连夜探讨，采用钢筋拉结钢管支撑地表稳定护壁的办法解决护壁下沉和整体变形的问题。
钢筋拉结钢管支撑地表稳定护壁
5.5如何确定持力层及桩端承载力
（1）持力层的确定可通过以下方法：①对比勘察报告地质刨面图中的持力层标高和设计标高；②看岩石情况，地下岩层称为SIBAND，为致密的石灰岩胶结三类砂岩，用风镐打出的岩状是板块状，层面凹凸不平，结构和构造层理清晰，密实；裂隙中充填小量风化物；敲击声脆，且不易击碎；③通过分析地质设计标高和实际成桩的深度，可判断岩层分步走向、岩层形状。勘察、设计、监理、施工四方研究确定桩孔进入持力层的具体标高。
（2）绘图分析整个桩基成孔深度，得出结论岩面呈倾斜状态，东西高差在3米以上，基岩起伏大。岩面落差大时嵌岩深度的起算标准，对于人工挖孔桩的承载力是否满足设计要求至关重要，在嵌岩施工中嵌岩深度因以岩层坡底嵌岩深度为准计算，以防止在岩层面产生不同承载强度，确保桩端与持力层岩体面的均匀接触。
5.6保证钢筋砼护壁施工质量及灌桩的施工质量
（1）根据设计标号，在加蓬国家实验室通过实验室出具配合比进行施工；
（2）护壁混凝土施工，可根据穿越淤泥、流砂等的不同地质情况及时调整混凝土的配合比，致使混凝土的强度等级和易性及坍落度适合护壁混凝土的作业施工；
（3）灌注桩浇筑前，将桩孔渗水抽干，必要时用棉毡布将水吸入桶内，人工吊出清除；
（4）浇筑深度在2米以下用串筒施工，混凝土通过串筒浇筑，以防止混凝土的分层离析；
5.7施工过程及时总结、提高施工技术
（1）加强开挖桩孔过程的观察、淤泥的涌量、地下水位渗漏及地面沉降的监控量测，及时调整施工技术方案、注重成效、保证安全施工；
（2）施工方案根据实际情况而定，不拘形式，注重成效；
（3）当持力层实际情况与勘查、设计要求变化较大时，不轻易采取更换桩型的方法，也不要盲目采取补挖桩措施，应认真慎重对待，查明原因，认真研究比选设计、施工方案，尽量利用原桩型和桩位，确保桩基承载力及施工质量，确保工期，节省造价。
5.8做好施工过程索赔资料整理
本项目由于地质条件与先前勘察有相当的变化，因此承包商“遇到了一个有经验的承包商不可能预见到不利的自然条件”，因而造成额外的费用发生，可以以“施工条件的变化 ”为标题向监理工程师去函陈述情况，并附上在施工过程中的照片、图纸、统计数据等，要求以工程变更（ChangeOrder）形式解决。本项目统计数据得出结论：①混凝土护壁总节数量将超于设计数量总量的32%；②护壁混凝土用量将超于设计用量14.5；③人工比预算人工高出28%。
6结束语
在高水位、淤泥、流砂层地质条件下，人工挖孔灌注桩的施工难度较大，施工过程中影响因素多，施工前应详细制定施工方案及各种地质状况的应急处理预案，做到连续、高效施工。
参考文献
[1]《建筑施工手册》中国建筑工业出版社第四版
[2]《现行建筑质量安全管理规范大全》中国建筑工业出版社
[3]《菲迪克（FIDIC）合同指南》国际咨询工程师联合会