一、殘積土的工程特性：風化巖和殘積土都是新解巖層在物理和化學風化作用下形成的物質(zhì)，統(tǒng)稱為風化殘留物，由于巖石受到風化程度不同，使其性狀不同，因而把巖石的風化帶剖面劃分為坡積土、殘積土、全風化巖、強風化巖、中風化巖、微風化巖及未風化巖，一般的風化作用自上而下、自外向內(nèi)的風化原則。殘積土是保持在原巖所在位置，沒有受到搬運營力的水平搬運，而只受垂直向淋漓作用。泉州目前的殘積土主要是指花崗巖和火山巖風化而成的殘積土（此次主要討論花崗巖類），原巖結(jié)構(gòu)、礦物組成、巖脈侵入、原巖變質(zhì)程度和裂隙的發(fā)育程度決定了殘積土的物理力學性質(zhì)及其工程特性；而一般粘性土、粉土，砂性土是受到搬運營力的水平搬運作用，且礦物質(zhì)較為混雜，水性穩(wěn)定好，屬于沖積成因。殘積土的特性：按液塑限具有粘性土特性，按含砂量及顆粒骨架結(jié)構(gòu)具有砂性土特性，按其膨脹性又具有膨脹土的特性，因此花崗巖殘積土在巖土規(guī)范中歸屬于特殊土。本地方常見的花崗巖：二長花崗巖，斜長花崗巖，黑云母花崗巖，閃長花崗巖，混合片麻花崗巖。結(jié)構(gòu)特征又分為細粒、中粒、粗粒的花崗結(jié)構(gòu)，其風化最明顯特點是球狀風化，由于場地中常出現(xiàn)不同的花崗巖性侵入體，又受區(qū)域應(yīng)力，構(gòu)造等諸多因素的影響，形成了殘積土的各向異性。

90年代初深圳地區(qū)根據(jù)該地區(qū)的試驗資料總結(jié)，把殘積土細分為礫質(zhì)粘性土，砂質(zhì)粘性土，粘性土，而粘性土中包括粘土、粉（砂）質(zhì)粘土、粉土，如果再細分，就形成了9個土層名稱，會產(chǎn)生使用上的混亂，規(guī)范中把各類土的差異性交由巖土工程師來掌握，因此分類具有其科學性。花崗巖礦物成份：石英、長石（正、斜）、云母、鐵礦石、閃長石，其結(jié)構(gòu)稱為花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。經(jīng)風化后，石英基本未變，長石類風化成親水礦物的高嶺石，少部分云母風化成親水礦物的綠泥石，閃長石風化成水性穩(wěn)定較好的粘粒，花崗巖中長石含量約40～70%，風化后殘積土中的高嶺石含量35～70%，而殘積土漲縮性是由土中高嶺石含量決由于殘積土的特殊性及鉆探工藝，取樣工藝，室內(nèi)試驗設(shè)備的局限性，室內(nèi)的土工試驗指標較難準確反映殘積土的工程特征。相關(guān)規(guī)范推薦采用原位測試方法（標貫、載荷板試驗）來確定其工程特性。綜合上述：殘積土與一般粘性土，存在著質(zhì)的不同強風化巖和中風化巖的強度，殘積土具有粘性土、砂性土、膨脹土三種特征，而規(guī)范用所敘述的沖積粘性土、砂土或者粉土，按其突出的工程特征而命名。沖積土工程特性及經(jīng)驗對于殘積土的工程性能使用和探討強風化巖和中風化巖的強度，只起到借鑒作用。二、殘積土的承載力特征值應(yīng)如何科學合理確定：1、關(guān)于淺基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)的確定：由于殘積土具有其砂性土、粘性土、膨脹土三項混合特征，室內(nèi)試驗指標的誤差大，又與地下水位補給息息相關(guān)，目前工程界確定其承載力方法是很不一致，提供參數(shù)大部分采用經(jīng)驗指標或采用I指標查表法；依據(jù)本人工程實踐，結(jié)合少量載荷板實驗結(jié)果與土工試驗成果，現(xiàn)場標貫試驗結(jié)果進行對比，國標地基規(guī)范5.2.5條中fa=M算的特征值比載荷試驗值小10%（載荷板試驗均未做到破壞）以上，其原因為殘積土的結(jié)構(gòu)性很強，受取土，運輸、開樣、造成土工試驗指標有明顯降低。

與采用標貫擊數(shù)查深圳規(guī)范經(jīng)驗值，其比值的平均值為1.07，與采用標貫擊數(shù)利用省標規(guī)范公式6.4.5-6計算，其比值的平均值個點載荷板試驗結(jié)果，土質(zhì)為礫質(zhì)粘性土，試驗點位于水位線上，試驗時選取2點泡水2小時，泡水后的試驗曲線有明顯拐點破壞，并比原狀強度降低10%以上，證明殘積土特有的在吸水后，顆粒間的抗剪強度明顯降低，泡水軟化的現(xiàn)象。采用國標地基規(guī)范中5.2.5條中公式，省標巖土規(guī)范6.4.5-6公式及88深圳規(guī)范，采用不同方法確定殘積土的承載力比載荷板試驗確定的承載力低約10～15%，結(jié)合工程實踐，鑒于土工實驗指標可靠度差，建議采用基礎(chǔ)埋深及其以下2m范圍內(nèi)標貫擊數(shù)桿長修正值的平均值（其他規(guī)范采用整個層位標貫桿長修正值的統(tǒng)計標準值確定承載力，而殘積土層中擊數(shù)相差較大，取其標準值不合理，但2m內(nèi)如果擊數(shù)采用標準值又偏于安全、保守），查深圳規(guī)程中相關(guān)承載力推薦值及使用省標6.4.5-6公式計算所得承載力的平均值，取兩者較小值。當殘積土的承載力特征設(shè)計使用至280kpa及以上時，勘察報告和設(shè)計圖紙應(yīng)注明使用條件。2、關(guān)于樁基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)的確定有關(guān)樁基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)經(jīng)驗查表法的規(guī)程、規(guī)范，只有88深圳規(guī)程和省標提及，其確定樁側(cè)阻力的查表依據(jù)采用指標與實際狀態(tài)下的經(jīng)常出入很大，并且勘察中當殘積土層標貫大于20以上時，取樣較難，擾動大，取樣少，代表性差，勢必造成提供設(shè)計參數(shù)不合理，而標貫試驗操作簡單、直觀，建議采用標貫擊數(shù)確定其樁側(cè)、樁端設(shè)計參數(shù)，并且與花崗巖風化帶采用標貫擊數(shù)劃分土層方法一致。

經(jīng)對多項工程試打樁及其靜載試驗結(jié)果反算、驗算，并在多項工程的咨詢中使用，本人提出來經(jīng)驗設(shè)計參數(shù)與在座的專家們共同討論，具體見下表：擠土樁設(shè)計參數(shù)經(jīng)驗值一覽表（極限標準值）土的名稱標貫擊數(shù)N63.5（實測值）樁側(cè)阻力qs（kpa）樁端阻力qp（kpa）礫質(zhì)粘性土N＜1075-8510N＜2085-955000-600020N＜3095-1056000-7000砂質(zhì)粘性土N＜1070-7510N＜2080-905000-550020N＜3090-955500-6500粘性土N＜1065-7510N＜2075-854000-500020N＜3085-905000-5500注：1、N63.5指標可考慮多樁擠密效應(yīng)提高系數(shù)，樁端q值可依據(jù)樁端持力層埋置深度取相應(yīng)高低值。2、沖鉆孔灌注樁孔底沉渣厚度小于50mm值可按表中數(shù)值乘以0.3-0.4系數(shù)取值，q值可按表中數(shù)值乘以0.25-0.3系數(shù)取值；當采值可按表中數(shù)值分別乘以0.5、0.4系數(shù)取值。3、干狀作業(yè)條件下，人工挖孔樁樁端阻力可按表中值乘以0.25-0.3系數(shù)取值。三、關(guān)于擠土樁和棄土樁施工質(zhì)量和承載力的控制的探討:1、殘積中樁的終壓力（貫入度）與極限承載力的關(guān)系擠土樁施工中在垂直壓力或貫入能作用下沉入殘積土層中時，樁周土體發(fā)生劇烈的擠壓擾動，土中孔隙水壓力急劇上升，親水礦物急劇脫水，從而在樁周一定范圍內(nèi)產(chǎn)生重塑區(qū)，土的抗剪強度降低，此時樁身容易下沉，壓樁阻力主要來自樁尖向下穿透土層時直接沖剪樁端土體的阻力。

從壓樁機上壓力表或錘擊數(shù)變化上分析，施工時工程樁貫入阻力并不一定隨樁的入土深度的增加而增大，而是隨著樁尖處土體的軟硬及松密程度等因素即樁尖土體的抗沖剪阻力大小而波動。隨著土層的改變，貫入阻力會發(fā)生突變；而在土性相同的情況下，貫入阻力基本保持不變或略有變化，樁側(cè)動摩阻力很小，貫入阻力或貫入度反映的主要是樁尖阻力的變化，但這是一種暫時的動態(tài)現(xiàn)象。一旦壓樁終止或停錘并隨著時間的延續(xù)，樁周及樁端巖土層的孔隙水壓力逐步消散，對樁周邊的土層產(chǎn)生擠密作用及親水礦石重新吸水膨脹形成回抱力，從而提高樁側(cè)摩阻力及樁端阻力。恢復后的土體抗剪強度才使擠土樁獲得工程意義上的極限承載力。所以壓樁時的終壓力或貫入度與單樁設(shè)計極限承載力不能簡單的等同視之，而是兩個不同的概念且兩者的量值也不盡相同。 從多項工程實踐資料看，殘積土中長度較長的靜壓樁，其最終的極 限承載力比壓樁施工結(jié)束時的終止壓力要大。因上述殘積土具有的三項特征，在部分工程中靜壓樁最后獲得的單樁極限承載力可比終壓力值高 出二～三倍。 因此在深厚層的粘性土、砂性土、殘積土層分布地段，基礎(chǔ)方案設(shè) 計選型采用端承摩擦樁型設(shè)計是合理的，采用以樁長控制為主、以壓樁 力或貫入度控制為輔的施工方法是可行的，必要時可先行進行試樁，確 定單樁承載力。

從前述的殘積土層的特殊性，本人認為選用這種打樁控 制標準并不會違反國標、省標的相關(guān)規(guī)定。 工程實例一：某工程位于刺桐路，場地巖土層自上而下為雜填土(厚 2.80m)——粉質(zhì)粘土(厚約1.20m)—淤泥(厚約 10m)—含泥中粗砂(厚 1.70m)—粉質(zhì)粘土(厚約3.40m)—含泥粗礫砂(厚約 2.10m)—粗礫砂 (厚約1.70m)—殘積砂質(zhì)粘性土(厚約10～20m)—強風化花崗巖，工程樁 采用Φ400-500mm PHC管樁，樁入土深度均為 30m，樁端持力層為 N63.5 實測擊數(shù)30～35 擊的全風化巖，終壓力 900-1100KN，試驗樁 的豎向靜載試驗均試驗至破壞，其最大試驗荷載為 3600-4830KN。Φ 400mm 的單樁豎向極限承載力為 3300-3600KN，Φ500mm 的單樁豎向 極限承載力為 4620KN，單樁豎向極限承載力與壓樁終壓力比值約為 3.67～4.20。 工程實例二：某工程位于南安市霞美，場地巖土層自上而下為雜填 0.10～2.20m)——粉質(zhì)粘土(厚約4.50～6.60m)—殘積砂質(zhì)粘性 土(厚約1.20～10.90m)—全風化花崗巖(厚約1.20～6.80m)—強風化花崗 巖(砂土狀) 14.80m)，工程樁采用Φ400mm的PHC 管樁，樁入土深度均為24.8m， 有效樁長22m，樁端持力層為N63.5 實測擊數(shù)20～25 性土，終壓力1600KN，工程樁的檢測均未試驗至破壞，其最大試驗荷 2700KN，樁頂沉降為17.26～35.02mm。

單樁豎向極限承載力為 2700KN，單樁豎向極限承載力與壓樁終壓力比值約為2.08。 其他工程實例，如：東湖綜合樓、天都廣場、泉州市第一醫(yī)院病房 大樓、泉州市軍分區(qū)辦公大樓、民兵預備役訓練大樓、碧珍花苑、冠亞 大廈、安溪世紀豪庭、德億工業(yè)園一期均采用以樁長控制為主，壓樁力 或貫入度控制為輔的方法進行施工，有效樁長約 17～19m，樁端進入 N63.5 實測擊數(shù)30 擊的全風化巖以下1～3m，其工程樁的檢測結(jié)果均 滿足設(shè)計及規(guī)范要求。 對于殘積土、粘性土、砂性土層分布較薄的地段，下伏為強風化巖， 打樁時以壓樁力或貫入度控制為主，樁長控制為輔的方法進行施工，這 是工程上常用的控制標準。 2、關(guān)于機械成孔灌注樁承載力使用和質(zhì)量控制 機械成孔灌注樁的施工是先成孔后，泥漿循環(huán)施工工藝，成孔過程 中，由于棄土，隨上覆自重應(yīng)力的減少，殘積土中的親水礦物迅速吸水 膨脹，降低原狀土的抗剪強度，使孔壁、孔底土層在一定范圍的土體產(chǎn) 生軟化、增大孔隙而降低其側(cè)阻，端阻的承載力，并隨時效性而進一步 降低其承載力，并且由于殘積土中的親水礦物的吸附力或泥漿中粘粘自 身吸附力共同作用，在泥漿循環(huán)過程中產(chǎn)生一定厚度的“泥皮”及樁底 沉渣，使得殘積土的強度大幅度銳減，因此在設(shè)計中應(yīng)充分考慮其特性， 而使用相對合理、安全的設(shè)計參數(shù)，確?；鶚冻休d力施工過程中應(yīng)對樁底沉渣及孔壁泥皮的清除工作，以盡量減少樁側(cè)、樁端阻力的損耗，發(fā) 揮殘積土的工程特性。

當采用后壓漿施工工藝時，充填、改善樁側(cè)、樁 底土層強度，可提高單樁的承載力。 3、關(guān)于殘積土中的浮樁問題： 工程上產(chǎn)生浮樁的主要土層為粘性土、淤泥、坡積土、殘積土，在 殘積土中施工擠土樁時，除對樁側(cè)土體擠密作用外，當短時間內(nèi)擠土量 大于土層可壓密的空隙量時，也會產(chǎn)生浮樁，施工時，對于群樁承臺的 基樁施工，應(yīng)控制壓樁速率，采用跳打，調(diào)整打樁順序，可避免工程樁 的浮樁，采用引孔棄土法措施是不可取。 4、關(guān)于管樁樁端持力層的軟化問題： 泉州地區(qū)選擇殘積土、全風化巖作為樁端持力層，持力層均位于地 下水線下，飽和狀態(tài)，而殘積土軟化機理是上覆應(yīng)力減少時才吸水膨脹； 對于管樁施工，樁底有用樁靴或管樁在施工中樁身下端自然形成土塞， 其樁底應(yīng)力大于原狀土的應(yīng)力，對于預制的RC 樁的樁尖周圍的土層也 不存在其軟化效應(yīng)。本人認為：PHC 管樁，RC 樁均可不考慮持力層的 軟化問題，對于部分工程出現(xiàn)復打沉降、靜載時的極限值與壓樁力不符， 其可從工程樁的浮樁，樁身質(zhì)量，樁身的垂直度，樁端下臥軟夾層等方 面查找其原因。