常見工程廢舊基樁的影響和處理方法

1、常見工程廢舊基樁的影響和處理方法摘要：隨著城鄉(xiāng)建設(shè)和軌道交通的發(fā)展，大量廢棄基樁已經(jīng)成為工程建設(shè)的 重大障礙。因?yàn)楦黝惞こ痰母艣r不同，所處的地理環(huán)境不同，所以選擇處理基樁 的方法不同，文章主要通過介紹廢棄樁基產(chǎn)生的原因、造成的影響以及常見的處 理方法和經(jīng)驗(yàn)，為工程建設(shè)者提供參考。關(guān)鍵詞：廢舊基樁、擠土效應(yīng)、拔樁引言隨著老舊城區(qū)規(guī)劃改造和基礎(chǔ)交通設(shè)施改擴(kuò)建項(xiàng)目的進(jìn)程加快，大量廢棄基 樁已經(jīng)成為工程建設(shè)的重大障礙。二次利用或清除舊基樁，使其為新建設(shè)施提供 一定的承載力，減少對(duì)周邊建筑的擾動(dòng)，并取得最大經(jīng)濟(jì)效益的難題，擺在了每 位建設(shè)者面前。廢舊基樁產(chǎn)生的原因建筑物自身結(jié)構(gòu)安全問題。當(dāng)建筑物達(dá)到設(shè)計(jì)

2、使用年限或者因周邊施 工不當(dāng)造成的樁基礎(chǔ)破壞，以及出現(xiàn)受嚴(yán)重的自然災(zāi)害(如地震、臺(tái)風(fēng))破壞時(shí)， 必須拆除原有建筑物而遺留的大量廢樁。城鄉(xiāng)交通規(guī)劃問題。城鄉(xiāng)規(guī)劃和軌道交通發(fā)展造不僅導(dǎo)致大部分建筑 在未達(dá)到使用年限前就被拆改，還給建設(shè)者留下大量廢基樁的問題。設(shè)計(jì)功能發(fā)生變化問題。經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，很多建筑物的使用功 能發(fā)生了變化，特別是工業(yè)建筑改擴(kuò)建項(xiàng)目。往往這些項(xiàng)目通常是邊設(shè)計(jì)邊施工， 并且還在不斷優(yōu)化改進(jìn)設(shè)計(jì)，致使建筑物的荷載發(fā)生變化，從而已經(jīng)施工的樁基 礎(chǔ)需要補(bǔ)樁或清除。由于設(shè)計(jì)者本身考慮建筑物承載力不足也可能導(dǎo)致出現(xiàn)廢棄基樁。例 如，天津市無縫鋼管有限公司在天津靜?？h大邱莊地區(qū)建立新廠區(qū)

3、時(shí)，就因?yàn)樵O(shè) 計(jì)錯(cuò)誤導(dǎo)致已施工的一千多根預(yù)制管樁廢棄，而且廢棄的基樁影響了設(shè)計(jì)修改后 的樁位，造成工期拖延和重大經(jīng)濟(jì)損失。廢舊基樁的影響2.1廢舊基樁對(duì)周邊環(huán)境的影響打樁過程會(huì)產(chǎn)生擠土效應(yīng)，即在沉樁時(shí)土體中產(chǎn)生很高的超空隙水壓力和土 壓力，使之側(cè)向位移或向上隆起，影響附近建筑物和市政管線發(fā)生變形，嚴(yán)重時(shí) 甚至發(fā)生開裂或傾斜的嚴(yán)重事故。當(dāng)樁的中心距小于4倍樁徑或邊長時(shí)，土體擠 壓不均勻的現(xiàn)象更加明顯。而且，樁的主要受力形式是摩擦力和端頭承載力，基 樁的增減或移出對(duì)土體結(jié)構(gòu)和受力情況影響很大，必須考慮土體側(cè)壓力、動(dòng)水壓 力、土體含水率、土體擾動(dòng)等因素。此外，基樁長期受地下水的侵蝕作用，基樁 的材料

4、發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng),部分物質(zhì)交換到水土環(huán)境中，造成基樁的強(qiáng)度降低， 結(jié)構(gòu)破壞。這也對(duì)廢舊基樁的二次利用帶來的困難。2.2廢舊基樁對(duì)改擴(kuò)建項(xiàng)目的影響（1）影響新樁基位置布設(shè)。當(dāng)廢舊樁未被處理，就要占據(jù)一定的地下空間， 進(jìn)而影響樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)布局，特別是擴(kuò)徑樁的使用受到極大限制。（2）影響新樁基和地基受力情況。因?yàn)榕f的樁基礎(chǔ)也是以樁群形式出現(xiàn)， 會(huì)對(duì)地下空間應(yīng)力場(chǎng)產(chǎn)生作用。當(dāng)進(jìn)行補(bǔ)樁或拔樁時(shí)，將造成地基出現(xiàn)不均勻壓 力。（3）影響樁基礎(chǔ)施工。當(dāng)利用原有基樁時(shí)，因廢舊基樁受地下水的腐蝕和 地基沉降等影響，需對(duì)樁位、樁身的完整性和高低應(yīng)變進(jìn)行重新檢測(cè)。而且舊樁 的樁徑、強(qiáng)度、垂直度都會(huì)影響補(bǔ)樁施工，導(dǎo)致

5、新舊樁碰頭或是鉆頭破壞舊樁等 問題。當(dāng)拔除廢舊基樁時(shí)，要進(jìn)行合理回填并且保證土體強(qiáng)度的均勻性，避免打 樁過程出現(xiàn)斷樁、塌孔、樁體偏移等問題（4）影響地下工程建設(shè)。廢棄基樁直接阻礙地下工程的施工，特別是地下 軌道交通建設(shè)。一般地下工程（如地下室或地下管線），只需去除底標(biāo)高以上的 廢舊基樁。但在地鐵修建過程中，盾構(gòu)機(jī)時(shí)常要穿過存在深樁基的地層，這是就 必須清除相關(guān)的廢舊基樁。廢舊基樁的處理方法（1）直接利用舊樁。首先要滿足新基礎(chǔ)對(duì)基樁承載力和耐久性的要求；其 次舊樁與新樁的設(shè)計(jì)指標(biāo)相同或者相仿；再次，舊樁具有完備的成樁施工信息； 最后，重新檢測(cè)的各項(xiàng)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求。直接利用舊樁有利于節(jié)省成本、縮

6、短 施工周期。（2）舊樁處理。除了滿足直接利用舊樁的要求外，通常舊樁標(biāo)高與新基礎(chǔ) 標(biāo)高不一致，需要根據(jù)樁基的設(shè)計(jì)和施工驗(yàn)收規(guī)范制訂合適的截樁或接樁方案， 精心組織施工，以達(dá)到利用標(biāo)準(zhǔn)。接樁施工要求高，開挖后再處理對(duì)工期有一定 影響。（3）補(bǔ)樁處理。因?yàn)楦臄U(kuò)建項(xiàng)目的功能發(fā)生了變化，所以導(dǎo)致建筑方案發(fā) 生變化，即新舊設(shè)計(jì)不同。樁基礎(chǔ)的承載力和沉降需復(fù)核計(jì)算，補(bǔ)充部分應(yīng)選用 與舊樁參數(shù)相同或相仿的新樁，使新老樁共同協(xié)調(diào)發(fā)揮作用。（4）避讓舊樁。在新基礎(chǔ)的樁基布置時(shí)，按照規(guī)范、新舊樁型及施工工藝 要求避開舊樁，布置在舊樁的合適距離之外。在土方開挖過程中，再去除影響承臺(tái)施工的廢棄基樁。截成廢樁。對(duì)于可以

7、避讓的舊樁，其樁底標(biāo)高在新基礎(chǔ)底板之上時(shí)， 需要在底板以下300500mm處截?cái)?，再回填粘土，使該樁不能發(fā)揮作用。此方 法能減少了土體的擾動(dòng)，保證土體強(qiáng)度。拔除廢樁。對(duì)于不能利用的舊樁，且它的存在又影響到新工程施工時(shí)， 只有采取拔除的方式處理。通常拔樁施工方法有靜拔法、樁周取土減摩振拔法、 套鉆或套沖成孔減摩吊拔法及振動(dòng)沉管加水力切割拔樁法。當(dāng)拔樁過程出現(xiàn)斷樁 時(shí)，也可以采用過度鉆孔法從上至下逐段拔除，或是用全回轉(zhuǎn)套管清障機(jī)逐段拔 除或者粉碎抓出。樁體清除后，要及時(shí)回填水泥土，以保證新樁的承載力。如果 是盾構(gòu)工程，需回填砂漿，用來防止地表及周圍建筑物沉降和盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)起止水 帷幕作用。該方法成本

8、高，技術(shù)難度大，需要回填孔洞，但可在正式開工前處理.不 影響工期。建議當(dāng)工程建設(shè)過程中遇到廢舊基樁時(shí)，可以參照以下幾個(gè)步驟處理：收集被拆建筑信息，了解原建筑的結(jié)構(gòu)形式，掌握原建筑樁基礎(chǔ)的承 載能力和樁位布置。為新建工程的設(shè)計(jì)和施工提供參考資料。綜合考慮新建項(xiàng)目的工程特點(diǎn)，工程成本以及周邊環(huán)境等因素，盡可 能利用原有基樁或避開廢棄樁群，以達(dá)到減少成本投入，縮短建設(shè)工期，以及對(duì) 周邊環(huán)境的影響。二次利用廢舊基樁主要針對(duì)建筑形式和承載能力形式的工程項(xiàng) 目，并且對(duì)原有基樁的樁位、樁長、垂直度、樁身完整性和強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)。如果影響管線布置、設(shè)備基礎(chǔ)新建、地下隧道通行以及重建橋梁等， 則應(yīng)對(duì)廢舊基樁進(jìn)行部分

9、拆除或拔樁處理，以保證工程的正常施工和使用。在決 定拔樁前，應(yīng)充分考慮廢棄基樁的受力形式及邊土體情況，以確定拔樁方案和工 藝，并進(jìn)行多次模擬試驗(yàn)，以避免造成失誤。特別要注意拔樁后要及時(shí)回填水泥 土或砂漿，并且堅(jiān)持“拔一根，灌一根”的原則，以免嚴(yán)重?cái)_動(dòng)土體和附近建筑。 對(duì)于拆除舊橋基樁時(shí)，還應(yīng)搭設(shè)拔樁工作平臺(tái)，以保證拔樁施工能安全有序的進(jìn) 行。選擇專業(yè)拔樁施工隊(duì)伍，并邀請(qǐng)拔樁機(jī)或清障機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng) 指導(dǎo)，對(duì)周邊建筑群采取必要的支護(hù)措施，并進(jìn)行建筑物的水平位移和沉降觀測(cè)。最后，施工單位可以借鑒南京地鐵二號(hào)線工程、天津津?yàn)I輕軌中山門西段工 程、遷安市灤河新特大橋翻建工程、上海世博會(huì)園區(qū)浦東部分道路及市政配套設(shè) 施工程等，作為參考案例。施工單位應(yīng)在借鑒的基礎(chǔ)上，逐步建立和完善廢舊基 樁評(píng)價(jià)和處理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。參考文獻(xiàn)：劉金礪.樁基工程手冊(cè)M.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1996.丁克勝，李文淵，劉俊玲.土木工程施工M.武漢：華中科技大學(xué)出版社， 2007 (11).陳輝，陸秋平，曾暉.老建筑物遺留障礙物的處理技術(shù)J.建筑施工， 2007(5),第29卷第5期.劉廣斌.拔樁法排除舊橋基礎(chǔ)對(duì)樁基施工的影響J.公路交通技 術(shù),2007(6)，第 3 期.孫立寶，王云春.套