在軟弱地質條件下進行深基礎施工:解決方案與實務應用

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提交日期: 04/06/2025 10:54 AM

在軟弱地質條件下進行深基礎施工:解決方案與實務應用

在現代民用與工業建設中,特別是高層建築、商業中心、橋樑與道路工程,深基礎施工扮演著關鍵角色,直接影響工程的品質與壽命。然而,在越南許多地區,如胡志明市、芹苴市、湄公河三角洲及中部沿海地區,常見地質條件鬆軟、含水飽和、易沉陷,且在淺層深度缺乏良好承載層。

在此類地質環境中進行深基礎施工面臨諸多技術、成本與安全挑戰。然而,隨著施工技術的進步以及來自國內外工程實踐經驗的累積,建築業已發展出多種有效對策,以因應這類複雜的地基處理需求。

 

 

1. 軟弱地質的特點與挑戰

1.1. 軟弱地基的性質

  • 軟弱土壤通常具有高孔隙比、低強度、高壓縮沉陷性、低滲透性,且垂直承載力差。

  • 廣泛分布於河流三角洲、沿海地區或新近沉積的土地上。

1.2. 對基礎施工的影響

  • 若處理不當,易導致不均勻沉降、基礎滑動,甚至造成上部結構裂縫與破壞。

  • 在此類地基上施工困難,土壤容易坍塌、不易維持鑽孔壁穩定,增加施工錯誤與事故風險。

  • 相較於在良好地基上施工,基礎處理成本顯著提高。

 

 

2. 軟弱地質條件下的深基礎施工解決方案

2.1. 採用大直徑鑽孔樁

  • 適用於高承載力建築。

  • 樁身深入至 20~60 公尺處的良好承載土層。

  • 使用膨潤土或高分子聚合物穩定孔壁,並透過 tremie 管灌注混凝土。

  • 可搭配臨時鋼護筒以防止孔口坍塌。

優點:可製作大樁徑,承載力強,施工過程低振動,適合人口密集的都市區域。
技術重點:須嚴格控制孔徑、鑽孔液品質與灌注時機,以防止樁體缺陷。


2.2. 條形樁(Barrette 樁)

  • 為矩形深基礎樁(如 1m x 2.5m 或更大),使用專用抓斗施工。

  • 常用於需同時具備地連牆與基礎功能的工程,例如高樓或深地下室。

  • 適用於承載力高要求且地質軟弱的區域。

優點:垂直與水平承載力俱佳,能有效控制沉陷。
挑戰:需配備專業設備與熟練技術人員。


2.3. 靜力壓樁法(預製混凝土樁)

  • 適合中型建築,使用預製混凝土樁以靜力(液壓)方式壓入地層。

  • 特別適用於施工空間有限、對噪音與震動敏感的城市地區。

優點:施工安靜,能精確控制入土深度與壓力。
限制:在硬質黏土或淺層岩盤地區,壓入深度有限。


2.4. 高壓灌漿法(Jet Grouting)

  • 在地下鑽孔後,以 20~30 MPa 的高壓注入水泥漿,強化軟弱土層。

  • 可作為基礎墊層或防滲牆、抗沉陷處理。

優點:原地加固,靈活性高,無需大規模開挖。
應用範圍:基礎開挖、地下室施工、靠近河道建築的地基處理。


2.5. 垂直排水板與真空預壓法(PVD)

  • 用於大面積軟土地基(如整地、工業區、港口等)。

  • 插入預製排水板(PVD),配合預壓或真空抽氣,加速土層固結。

優點:能大範圍均勻處理軟弱地基,有效控制總體沉陷量。
限制:不適用於需快速施工且處理面積小的建築場地。

 

 

3. 越南工程實務經驗分享

3.1. 胡志明市「濱城-仙泉地鐵線(Metro Bến Thành – Suối Tiên)」

  • 多處路段穿越軟弱土層,並存在地下水層。

  • 採用深達 60 公尺的條形樁(Barrette 樁)作為地連牆,並結合高壓灌漿(Jet Grouting)技術以穩定基坑。


3.2. Landmark 81 項目(胡志明市)

  • 為越南最高建築,基地位於軟弱地質上。

  • 採用直徑 2500mm 的大口徑鑽孔樁,並嚴格控制鑽孔液質量、混凝土灌注時間與施工深度,確保施工品質與樁體穩定性。


3.3. 隆安港口工程

  • 工程涉及沿海軟弱地基的填土與基礎施工。

  • 應用預製排水板(PVD)與真空預壓法結合預載重處理技術,將原需 5 年的地基處理期縮短至約 12 個月。

 

 

在軟弱地質條件下進行深基礎施工,是建築工程中最具挑戰性的課題之一。然而,隨著技術發展、設備現代化及實務經驗的累積,鑽孔灌注樁、條形樁(Barrette)、高壓灌漿(Jet Grouting)、靜力壓樁、以及預製排水板(PVD)等解決方案,已在多個項目中展現出卓越的效果。

選擇合適的基礎施工方案,必須基於詳盡的地質評估、建築荷載、施工場地條件與工期要求。同時,「人」的因素仍為關鍵——具備專業能力的工程師與現場監理團隊,是確保工程品質、安全性與投資效益的核心保障。

 

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