鑽孔基樁

建物基礎皆支承於地基上或樁基上，由於科技的進步，如今使用較多的就是混凝土基樁，常分成2類：（1）預鑄混凝土樁（2）現場澆鑄混凝土樁。此2種基樁均可以用鑽孔施工的方式，所以統稱鑽孔基樁。茲因都市建築密集，用現場澆鑄混凝土樁，因有長短隨意(可達岩盤或卵礫石層使點承載力提高)、沒有震動、低噪音及摩擦力高等優點，所以現場澆鑄的使用率較高。也可以用排樁作為擋土牆，讓鑽孔基樁的用途更廣了。

筆者在工作中，幾次使用到鑽孔基樁，曾遭遇到不同情況，雖然知道這是一個非常好的施工法，然而大部份的基樁施工後並無法實際看到基樁施工的成果，對於其成效始終有些不確定性，只有在建築工地使用排樁當作擋土牆時，在開挖階段（如下圖）看得到施工完成的基樁現況，才知其施工的成效優劣。

筆者曾向多家專業廠商探尋基樁的成效報告，結果也都是正面的、超美好的、不會失敗的，頂多在供應的混凝土強度上增加1至2成的強度來補強它的缺失或損耗，但不能保證一定達到原設計強度，遇到地下水時，則更不能保證，那怎會是很好的施工法呢？所以若能多辦幾次研討會，藉由研討的過程中，把失敗降到最低，才是我們努力的目標。

筆者讀書時，教授曾說：以高雄的地質狀況，是不可能建造出像紐約的摩天大樓，但如今解決荷重與沉陷量問題的最佳方法-鑽孔基樁出現了，因此，讓摩天大樓由不可能變成絕對有可能，讓更多的土木建設達到高荷重及沉陷量接近零的工程要求，亦讓基樁工程的施工機會越來越多。過去建築的地點，大都可選擇地質狀況良好的地方，現今理想的地點越來越少，不得不選用地形複雜、地質狀況不佳及施工困難的工址，且通常與鄰近建物的安全距離不足，必須在昂貴的地段做極大的利用，或為了製造更多經濟用途，需要經過困難地帶的運輸道路，設計師得不斷的面對下列這些情況：

1. 土壤、地質不佳，因有太大的沉陷量，淺基礎設計被排除，或者地質狀況不能提供很高的承載力，同時會造成局部沉陷的情況發生。

2. 必須提供很大的點荷重，並傳遞到較高乘載力之地層，例如橋墩。

3. 工址所在土壤過去曾被工業污染，必須把污染土運走，或者取出處理。

4. 深基礎開挖時，遇到鄰近現有的建物，這些建物要被嚴加保護，不得造成損害。

5. 開挖擴大到地下水位以下時，在地質報告中必須確定有觀測地下水位變化的詳細資料。

場鑄基樁之分類

鑽孔基樁提供承載力的方式可分為以下2種。

1. 摩擦樁：傳遞承載力主要靠樁身周圍與土壤或岩石的摩擦力提供抵抗。

2. 點承樁（端承樁）：借由樁底提供承載力。

依施工方式可分為2種。

1. 鑽孔現場澆鑄混凝土基樁。

2. 鑽孔植入樁。

依其使用情況大致分為下列4種。

鑽孔現場澆鑄混凝土基樁在工程上經常看到的下面2種施工方法。

1. 全套管鑽孔基椿

場鑄基樁規劃、施工注意事項

1.規劃考慮事項

(1) 地層探勘

在基樁設計施工前，基樁施工位置之地層狀況，就必須依據適當的標準規範，經過完整的調查研究。例如DIN1054(西德工業標準1054)，基礎工程所在的土壤和岩石之簡化土層狀況、地下水條件等。必須重視有程序的鑽孔探勘，包括標準貫入試驗、現場岩石岩心的詳細調查等，一般希望取得該深基礎之下差不多6公尺深的調查資料，以做為後續基樁設計施工階段之參考。基本上在得到這些現場調查的結果報告，適當的基樁型式才可以較容易被選定，並進而完成細部設計工作。

(2) 基樁設計

基樁設計基本上有2項要件：內部和外部支承能力。DIN1054規範以地層承載力來決定基樁最小直徑、軸向力、剪力和彎距，同時計算鋼筋量配合混凝土的力量和地質參數。外部的支承能力分析是DIN4014的另一考量因素，通常最小基樁深度和直徑端視其周遭地層摩擦力和點承支承力。

2.如何增加基樁的支承能力

(1) 樁身灌漿

灌漿壓力會影響樁身環繞土壤對樁身的壓力，在基樁R.C. 和土壤之間製造比較強的黏著力。依據土質種類，可以有效的增加基樁的摩擦力，提高支承能力及基樁性能。

(2) 樁底灌漿

樁端支承抵抗力亦能靠灌注水泥漿，加壓灌漿進入接觸區域 (樁趾與下面土壤之間)來增加，基本上，加壓灌漿不僅抵銷在鑽孔趾處不可避免的土壤或岩石材料軟化，同時也可以減少一些早期沉陷量。

(3) 基樁工程的準備工作

樁基礎或擋土牆工程，需要先至製作經過核准的施工計劃，在基樁動工前，應做合理的時程進度表，同時清理現場。典型的準備工作，包括仔細的搜查地下河床、公用事業電纜管道和其他表面下(地面或水面)的設備、目前建物的基礎、古蹟和末引爆的炸彈、或其他的戰爭物質。假設要在這些土地上從事基樁工程，則必須先做保護或加固處理，有的甚至須要做施工平台等工作。

(4) 基樁荷重(載重)試驗

大多有效的鑽孔基樁設計是以現場載重試驗結果做它們的參考。當然，由於這些試驗非常昂貴，一般大型建物才會去做這試驗。且大多數基樁載重試驗的結果，要花很多年才能完成，在這種情況下，如何為所有地面條件不同型式而設計鑽孔基樁，同時達到經濟的要求，就得依靠在各種型式基樁的試驗結果所做出的經驗圖表，依據經驗圖表來做出與現況相接近的基樁設計。

3.品質保證

基樁裝置的完成，現場必須有技術經驗合格的人員，這些人員在持續不斷的監督和解決問題中去改良它，更重要的是室內的技術課程和互相交換意見的施工檢討會議，以保證現場安全和最佳水準的產品。包括所有鑽機裝配和工具定期測試，所有結構材料必須是選自標準規範。

基樁施作過程必須依據DIN4014做紀錄，不論是在建築結構螺旋鑽現場不斷澆鑄的階段(CFA)、牆的正面(VDW)或現場攪拌基樁(MIP)等，所有建築結構在被監督，操作裝配，所取代的相對參數，經過不斷的發展，使用電腦程式評估技術內容，和規劃出一套標準計劃，將由監督者依據規範程序和其他所有程序來記載、貯存，並加以利用。

筆者此處舉一個實務上的例子，當初新莊體育館依上述無套管鑽孔現場灌鑄基樁的施工方法，完成排樁設計，成為深開挖的擋土牆。開挖後沒多久就發生崩塌現象，幾乎毫無擋土的作用。於是立即打鋼板樁來搶救其滑動的土石，但仍一再失敗，因此，不得不變更設計，把地下室的面積減少1/3，重新施作鑽孔基樁的排樁。工程因此延宕了很久，第二次開挖，也遭失敗的命運。筆者適時介入，發現是因地下水的變化，把水泥漿都帶走了，根本失去了鋼筋混凝土的作用，於是要求用全套管方式施作鑽孔基樁，但工程施工單位反對，因為成本太高了。筆者則提議把鋼筋籠換成鋼管插入新鮮末乾的水泥漿內(當初是想把鋼管當作不抽拔出來的全套管，使地下水的影響變小)，又遭施工單位嫌說鋼管太貴，筆者又建議採用有縫鋼管，且不必太高級，終於讓施工單位接受了。結果算一算成本，比鋼筋籠還要便宜，在皆大歡喜的情況下完成該工程。那一次的經驗，確實是筆者一生中難以忘懷的。鑽孔基樁是可以依各種狀況改良它，而非一成不變，您也可以把鋼管當作全套管使用，只是在最後，不抽出此鋼管而已，如同植入樁。但是，一定要作好地基下層土完全調查研究（包括地下水的變化），其次是技術規範及相對現況和全部成本。

鑽孔基樁施工時，任何施工方式，對鄰房均會造成或多或少的影響。若伴隨有地下水，則情況更嚴重，所以施工前絕對要做好完整的鄰房現況鑑定。因為目前並沒有法條規定它是屬於深開挖，以致大家都不做現況鑑定，所以發生鄰損都無法比對，甚至連有無鄰損也不知道，產生不少糾紛。若做了現況鑑定，就可以在基樁施作前，先在現有建物作補強或地質改良等動作，作為保護，可以避免糾紛的產生。衛生下水道的施工，情況也是相同。而工程單位皆以「施工廠商施工不良，才會發生上述的情形」為由，不斷要求施工廠商做到不損鄰。依據工程的經驗，這是很難做到的。屆時，糾紛處理單位又依民法第794條：「土地所有人開掘土地或為建築時，不得因此使鄰地之地基動搖或發生危險，或使鄰地之工作物受其損害。」及我國建築技術規則建築構造編第89條：「基樁施工時，應避免使周圍地層發生破壞及周邊建築物受到不良影響。」等法條來懲戒相關技師，不如一開始即編列預算做好現況鑑定，才是真正務實的面對工程，解決問題之道。

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