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預制鋼筋混凝土方樁在制樁、沉樁過程中，時有質量事故發(fā)生，事故不僅給施工帶來困難，而且延誤工期，耗費資金，并留有隱患。本文分析總結了預制鋼筋混凝土方樁常見質量事故的主要原因及預防措施，對以后類似工程的施工具有一定的參考和借鑒價值。

1.混凝土拌和物

1.1和易性不好

現(xiàn)象：①拌和物松散不易粘結。②拌和物粘聚力大，成團，不易澆筑。③拌和物中水泥砂漿填不滿石子間的孔隙。④拌和物在運輸、澆筑過程中分層離析。

原因分析：①水泥標號選用不當。當水泥標號與混凝土設計標號之比大于2.2時，水泥用量過少，混凝土拌和物松散；當水泥標號與混凝土設計標號之比小于1.0時，水泥用量過多，混凝土拌合物粘聚力大、成團、不易澆筑。②砂、石級配質量差，空隙率大，配合比砂率過小，不易將混凝土振搗密實。③施工坍落度過大，混凝土在運輸、澆筑過程中難以控制其均勻性。④計量工具不，計量制度不嚴格或采用不正確的計量方法。⑤攪拌時間短，混凝土拌和物質地不均勻。

預防措施：①應合理選用水泥標號，使水泥標號與混凝土設計標號之比控制在1.3～2.0之間。客觀情況做不到時，可采取在混凝土拌合物中摻加混凝土材料（如磨細粉煤灰等）或減水劑等技術措施，以改善混凝土拌合物和易性。②原材料計量應建立崗位責任制，計量方法力求簡便易行、可靠，特別是水的計量，應制作標準計量水桶；外加劑應用小臺秤計量。③在混凝土拌制和澆筑過程中，應按規(guī)定檢查混凝土組成材料的質量和用量（每一工作班到少二次）。④在拌制地點及澆筑地點檢查混凝土的坍落度或工作度（每一工作班至少二次）。⑤在一個工作班內，如混凝土配合比受到外界因素影響而有變動時，應及時檢查。⑥隨時檢查混凝土攪拌時間，混凝土延續(xù)攪拌短時間。

治理方法：因和易性不好而影響澆筑質量的混凝土拌和物，只能用于次要構件或廢棄。

(2)外加劑使用不當

現(xiàn)象：①混凝土澆筑后，局部或大部長時間不凝結硬化。②已澆筑完的混凝土結構物表面起鼓包，俗稱表面“開花”。

原因分析：①緩凝型減水劑摻入量過多。②以干粉狀摻入混凝土中的外加劑，含有未碾成粉狀的顆粒，遇水膨脹，造成混凝土表面“開花”。

預防措施：①應熟悉外加劑的品種與特性，合理選用，并應制訂使用管理規(guī)定。②不同品種、用途的外加劑應分別堆放。③）粉狀外加劑要保持干燥狀態(tài)，防止受潮結塊。已經結塊的粉狀外加劑，應烘干，碾碎，過0.6mm篩后使用。

治理方法：①因緩凝型減水劑使用過量造成混凝土長時間不凝結硬化時，可延長其養(yǎng)護時間，推遲拆模，后期混凝土強度一般不受影響。②已經“開花”的混凝土墻面，應剔除因外加劑顆粒造成的鼓包后，再進行修補。

1.2預制樁表面損傷

(1)麻面

現(xiàn)象：混凝土表面局部缺漿粗糙，或有許多小凹坑，但無鋼筋外露。

原因分析：①模板表面粗糙或清理不干凈，粘有干硬水泥砂漿等雜物，拆模時混凝土表面粘損，出現(xiàn)麻面。②木模板在澆筑混凝土前沒有澆水濕潤或濕潤不夠，澆筑混凝土時，與模板接觸部分的混凝土，水分被模板吸去，致使混凝土表面失水過多，出現(xiàn)麻面。③鋼模板脫模劑涂刷不均勻或局部漏刷，拆模時混凝土表面粘結模板，引起麻面。④模板接縫拼裝不嚴密，澆筑混凝土時縫隙漏漿，混凝土表面沿模板縫位置出現(xiàn)麻面。⑤混凝土振搗不密實，混凝土中的氣泡未排出，一部分氣泡停留在模板表面，形成麻點。

預防措施：①模板面清理干凈，不得粘有干硬水泥砂漿等雜物。②木模板在澆筑混凝土前，應用清水充分濕潤，清洗干凈，不留積水，使模板縫隙拼接嚴密。如有縫隙，應用油氈條、塑料條、纖維板或水泥砂漿等堵來，防止漏漿。③鋼模板脫模劑要涂刷均勻，不得漏刷。④混凝土必須按操作規(guī)程分層均勻振搗實，嚴防漏振；每層混凝土均應振搗至氣泡排除為止。

(2)露筋

現(xiàn)象：鋼筋混凝土結構內的主筋、副筋或箍筋等，沒有被混凝土包裹面外露。

原因分析：①混凝土澆筑振搗時，鋼筋墊塊移位或墊塊太少甚至漏放，鋼筋緊貼模板，致使拆模后露筋。②鋼筋混凝土結構斷面較少，鋼筋過密，如遇大石子卡在鋼筋上，混凝土水泥漿不能充滿鋼筋周圍，使鋼筋密集處產生露筋。③因配合比不當混凝土產生離析，澆搗部位缺漿或模板嚴重漏漿，造成露筋。④混凝土振搗時，振搗棒撞擊鋼筋，使鋼筋移位，造成露筋。⑤混凝土保護層振搗不密實，或木模板濕潤不夠，混凝土表面失水過多，或拆模過早等，拆模時混凝土缺棱掉角，造成露筋。

預防措施：①澆筑混凝土前，應檢查鋼筋位置和保護層厚度是否準確，發(fā)現(xiàn)問題應及時修整。②為保證混凝土保護層的厚度，要注意固定好墊塊。一般每隔一米左右在鋼筋上綁一個水泥砂漿墊塊。③鋼筋較密集時，應選配適當?shù)氖?。石子大顆粒尺寸不得超過結構截面小尺寸的1/4，同時不得大于鋼筋凈距的3/4。④為防止鋼筋移位，嚴禁振搗棒撞擊鋼筋。在鋼筋密集處，可采用帶刀片的振搗棒進行振搗。保護層混凝土要振搗密實。⑤澆筑混凝土前應用清水將木模充分濕潤，并認真堵好縫隙。⑥拆模時間要根據(jù)試塊試驗結果正確掌握，防止過早拆模。⑦操作時不得踩踏鋼筋，如鋼筋有踩彎或脫扣者，應及時調直，補扣綁好。

(3)蜂窩

現(xiàn)象：混凝土局部酥松，砂漿少，石子多，石子之間出現(xiàn)空隙，形成蜂窩狀的孔洞。

原因分析：①混凝土配合比不準確，或砂、石、水泥材料計量錯誤，或加水量不準，造成砂漿少石子多。②混凝土攪拌時間短，沒有拌合均勻，混凝土和易性差，振搗不密實。③未按操作規(guī)程澆筑混凝土，下料不當，使石子集中，振不出水泥漿，造成混凝土離析。④混凝土一次下料過多，沒有分段分層澆筑，振搗不實或下料與振搗配合不好，未及振又下料，因漏振而造成蜂窩。⑤模板孔隙未堵好，或模板支設不牢固，振搗混凝土時模板移位，造成嚴重漏漿而形成蜂窩。

預防措施：①混凝土攪拌時嚴格控制配合比，經常檢查，保證材料計量準確。②混凝土應拌合均勻，顏色一致，其延續(xù)攪拌短時間應按規(guī)范規(guī)定。③混凝土的振搗應分層搗固。④搗實混凝土拌合物時，插入式振搗器移動間距不應大于其作用半徑的1.5倍；對輕骨料混凝土拌合物，則不應大于其作用半徑的1倍。振搗器至模板的距離不應大于振搗器有效作用半徑的1/2。為保證上下層混凝土結合良好，振搗棒應插入下層混凝土5厘米。⑤混凝土澆搗時，必須掌握好每點的振搗時間。振搗時間與混凝土坍落度和振搗有效作用半徑的關系。合適的振搗時間也可由下列現(xiàn)象來判斷：混凝土不再顯著下沉，不再出現(xiàn)氣泡，混凝土表面將呈水平狀態(tài)，并將模板邊角填滿充實。⑥澆筑混凝土時，應經常觀察模板、支架、堵縫等情況。如發(fā)現(xiàn)有模板走動，應立即停止?jié)仓?，并應在混凝土凝結前修整完好。

1.3預制樁內部缺陷

(1)混凝土試塊強度不合格

現(xiàn)象：①同批混凝土試塊的抗壓強度的平均值低于1.05設計標號。②同批混凝土中一組試塊強度值低于0.9設計標號。③同批混凝土中個別試塊強度值過高或過低，出現(xiàn)異常。

原因分析：①混凝土原材料不符合要求：A、水泥過期或受潮結塊；水泥未經試驗就使用；所有水泥重量不足50kg。B、砂、石骨料級配不好，空隙率大，含泥量大，雜物多。C、外加劑使用不當，摻量不準確。②混凝土配合比不準確：A、不用試驗室規(guī)定的申請配合比，隨便套用經驗配合比。B、計量工具陳舊或維修管理不好，精度不合格。C、砂、石、水泥不認真過磅，計量不準確。D、混凝土加水不準，隨便加水，使混凝土水灰比和坍落度增大，影響強度。③攪拌混凝土時顛倒加料順序，攪拌時間不夠，拌合物不均勻。④混凝土在冬季施工期間，拆模過早或早期受凍。⑤混凝土試塊沒有代表性。A、試管保管不善，經多次使用產生變形，未及時更換；試模尺寸和混凝土石子粒徑大小不相適應。B、不按規(guī)定制作試塊，試塊沒有振搗密實。C、試塊標準養(yǎng)護管理不善或養(yǎng)護條件不符合要求；在同條件養(yǎng)護時，時期脫水或受外力撞砸等。

預防措施：①確?；炷猎牧腺|量。②嚴格控制混凝土配合比，保證計量準確。③混凝土攪拌要建立崗位責任制，要合理攪拌。

治理方法：如試塊強度不合格，應盡快查明原因，采取措施糾正。也可利用同條件養(yǎng)護的試塊強度進行評定。如果強度偏低不多，可延長養(yǎng)護時間，推遲使用日期，以求強度有相應增長；如果強度偏低較多，則需要與設計單位共同研究處理。

(2)樁身混凝土養(yǎng)護不當

現(xiàn)象：對澆灌的樁身混凝土養(yǎng)護不當。蒸汽養(yǎng)護時，溫程未制好，影響了混凝土強度的正常發(fā)展，減弱了預制樁的抗錘擊性。

原因分析：①樁身養(yǎng)護溫度或濕度偏低，或養(yǎng)護期不夠，強度達不到設計要求；樁身覆蓋保護不良，局部混凝土受凍或干燥脫水，造成局部缺陷。②蒸汽養(yǎng)護時，預養(yǎng)期太短、升溫長快或恒溫溫度太高，損害樁身混凝土的抗壓、抗拉強度及其抗錘擊性。

預防措施：①要妥善覆蓋和保護樁身混凝土，認真澆水保濕。適當延長潮濕養(yǎng)護期，有利于增強混凝土樁的抗錘擊性能。②采用蒸汽養(yǎng)護時，宜采取比較和緩的熱養(yǎng)溫程：常溫下預養(yǎng)時間不宜少于2～3小時，升溫速度不宜大于15～20℃/小時，恒溫溫度不宜高于60～70℃，降溫速度不宜大于20℃/小時；樁身如在封閉的鋼模型內蒸養(yǎng)，可防止劇烈熱養(yǎng)的破壞作用，因此可適當放寬熱養(yǎng)溫程控制條件。③采用熱臺座、熱模型或太能等的熱養(yǎng)護時，應將混凝土裸露面用塑料薄膜等不透水材料妥為履蓋，以保持潮濕狀態(tài)。熱養(yǎng)溫度不應過高，以免失水；模板宜采用不吸水、不透水材料制作。④制備相應數(shù)量的與樁身同條件下養(yǎng)護的試塊，借以檢驗樁身混凝土強度發(fā)展情況。

治理方法：因養(yǎng)護不當而造成強度偏低的混凝土樁，可再補充潤濕養(yǎng)護7～10天，以促使混凝土強度重新增長。

(3)樁身混凝土質量缺陷

現(xiàn)象：混凝土密實性差，局部孔隙率大；局部有蜂窩、孔洞、內壁流坍等。

原因分析：①混凝土密實性差或孔隙率大，多由于振搗不足、不均造成；對于偏稀的混凝土，振搗過量時，亦能促成上下分層，使上層混凝土水量增多，水灰比增大，強度下降。②混凝土的蜂窩孔洞問題。③混凝土樁離心旋轉成形機和鋼模準備狀態(tài)不好，在鋼模旋轉中有嚴重跳砸現(xiàn)象離心成型時水泥漿從縫隙跑出，造成混凝土蜂窩、酥松缺陷，砂子粒度、砂率等不合適時，也會導致上述缺陷。

預防措施：混凝土的蜂窩孔洞問題前面已述?？锥吹念A防措施如下：①在鋼筋密集處，可采用豆石混凝土澆筑，使混凝土充滿模板，并認真振搗密實。機械振搗有困難時，可采用人工搗固配合。②預留孔洞處應在兩側同時下料。下部往往澆筑不滿，振搗不實，應采取如在側面開口澆灌的措施，振搗密實后再封好模板，然后往上澆筑，防止出現(xiàn)孔洞。③采用正確的振搗方法，嚴防漏振。④控制好下料。要保證混凝土澆筑時不產生離析，混凝土自由傾落高度應不超過2米，大于2米時要用溜槽、串筒等下料。⑤防止砂、石中混有粘土塊或冰塊等雜物；發(fā)現(xiàn)混凝土中有雜物，應及時清除干凈。

(4)形狀尺寸不合格

現(xiàn)象：①樁端面對樁軸線的垂直度偏差太大或端面平整度差。②樁身或樁尖的軸線有偏差，如樁身彎曲、樁尖歪斜等。③預制樁截面尺寸、配筋位置、保護層厚度等產生較大偏差。

原因分析：由于模板安裝或工藝裝備上的各種缺陷，使預制樁的形狀尺寸不合格。

預防措施：要保持模板形狀尺寸合格，支撐牢固，基礎穩(wěn)定，保持各項工藝裝備狀態(tài)良好。保證鋼筋骨架綁扎牢固，支墊嚴實，位置正確。預制樁張拉設備應使張拉合力線與樁身軸線盡可能重合，縮小偏心，以免使樁身受彎。

(5)預制樁裂縫

現(xiàn)象：普通混凝土樁在吊放或運輸過程中容易產生橫向裂穎，嚴重的甚至能開裂到1mm左右，常見的較細橫向裂縫不影響打樁下沉和軸向壓載，但嚴重裂縫在受到重復錘擊后有可能發(fā)展擴大，以至破壞。裂縫太寬時，樁身鋼筋易受濕空氣侵蝕。

原因分析：混凝土預制樁是細長形的構件，自重彎矩較大，但橫向抗彎強度較彈頭，所以在吊放、運輸過程中容易產生橫向裂縫。

預防措施：為預防橫向裂縫寬度超過規(guī)定，宜采用螺紋鋼筋，以增進鋼筋與混凝土之間的粘結力，使裂縫分散，并應保證混凝土的設計強度。同時，預制樁按規(guī)定吊點放、堆存，在運輸中避免碰撞。

(6)撞傷、壓傷

現(xiàn)象：預制樁在吊放和運輸過程中發(fā)生撞傷，嚴重時甚至斷裂；有時也發(fā)生樁被墊傷、壓傷問題。

原因分析：預制樁較細長，自重很大，受到碰撞時容易被撞裂、撞壞。預制樁支點位置安排不發(fā)時，可能發(fā)生受彎裂縫，多層堆垛的底層樁也有可能被壓傷。

預防措施：預制樁在起吊、放落、搬移、運輸過程中，必須避免碰撞；要仔細操作，穩(wěn)定穩(wěn)落。在混凝土達到規(guī)定強度（一般是設計標號的70%）以前，禁止拆模起吊。支墊預制樁的墊木寬度不宜小于10cm。各層樁間的墊木應上下對正，處于同一個豎直面內。

2.預制樁打樁

2.1露樁和短樁

由于持力層高低起伏，設計對樁長未及時調整，當樁插入持力層一定深度（一般為2米）就無法打入而終止，使樁身露出設計樁頂過多（一般1-2米，多則5-6米）而形成露樁。同樣，由于持力層起伏變化，沉樁到設計標高還未進入持力層或貫入度還很大，仍需繼續(xù)沉樁，就形成了短樁。

原因分析

①勘測資料誤差較大或勘測精度不夠，未能查清持力層起伏變化情況和持力層性質。

②持力層變硬，沉樁時難以繼續(xù)打入?；虺至幼冘?，沉樁時貫入度太大，還要繼續(xù)沉樁。

③打樁機械與設計樁長及持力層性質不匹配。打樁機能量小，使本來還可繼續(xù)打入的樁而被迫終止；或打樁機能量太大，使本來已滿足貫入度要求的樁還能繼續(xù)打入。

防治及處理方法

①查清原因。首先從分析勘測資料入手，在持力層起伏變化較大處補充勘測。重要柱子位置應布置鉆孔查清持力層深度和性質。對于重要建筑物，勘測單位應提交“持力層等高線圖”或“持力層等深線圖”。

②現(xiàn)場試樁時根據(jù)試樁情況確定終止打樁的標準。一般情況下實行“雙控”既控制樁長又控制貫入度。對摩擦端承樁，應以貫入度為主，樁長為輔。

③設計單位應根據(jù)試樁資料及時調整樁長，并通知管樁生產廠家，及時調整每節(jié)樁長與樁身匹配。

④如因打樁機械能量太小或太大，無法與樁長及地質條件相匹配，那就更換打樁機。

⑤對露出地面的樁應截樁。截樁可采用人工鑿樁，方法是先將不需截除的樁身端部用鋼抱箍抱緊，然后沿鋼箍上緣鑿溝槽，再行擴大截斷，鋼筋可用氣割法切斷。嚴禁使用大錘硬砸。

⑥短樁需要用高標號砼接樁。

2.2斜樁

樁在沉入過程中，樁身垂直偏差太大（規(guī)范規(guī)定，垂直偏差不得超過樁長的0.5%）形成斜樁。根據(jù)以往施工經驗，傾斜偏位超過25cm的管樁，承載力就會明顯不足。

原因分析

①打樁機基礎如果不平整堅硬，沉樁加壓后，基礎易產生不均勻沉降，樁易發(fā)生偏斜。

②采用錘擊式打樁時，樁不垂直，樁帽、樁錘及樁不在同一直線上。

③沉樁時遇到大塊堅硬障礙物，如老基礎、古河道拋石等，把樁擠向一側，發(fā)生偏斜。

④采用“植樁法”時，鉆孔垂直偏差過大。樁雖然垂直植入鉆孔內，但在沉樁過程中，樁又沿著鉆孔傾斜方向發(fā)生偏斜（本工程不采用此法）。

⑤樁布置得過多過密、沉樁時產生的擠土效應，將原先已打入的樁上抬或擠斜。

⑥接樁時，相接的兩節(jié)樁不在同一軸線上，產生了曲折。

⑦基坑開挖方法不當，一次性開挖深度太深，使樁的一側承受很大的土壓力，使樁身彎曲變形，引起樁頂偏位。

防治及處理方法

①場地要平整堅硬，不能使樁機在打樁過程中產生不均勻沉降。

②若淺部（2-3米）有老基礎或古河道拋石等障礙物時，打樁前，探孔的深度應深一些。若遇到堅硬障礙物應預先挖掉或用鉆機將障礙物鉆穿，再打樁。

③為控制好樁身垂直度，重點應放在打根樁上，樁錘、樁帽或送樁桿應和樁身同一中心軸上（錘擊法）。樁插入時的垂直度偏差不得超過樁長的0.5%，沉樁時，應在距樁機20米左右處，成90度方向設置經緯儀各一臺加以校準。初打時應輕，待樁身穩(wěn)定后，再按正常落距錘擊。

④沉樁時就發(fā)現(xiàn)樁不垂直應立即糾正。必要時，應把樁拔出重打。樁打入一定深度后發(fā)現(xiàn)樁身發(fā)生嚴重傾斜時，不宜采用移動樁架來校正，以免把樁折斷，應采取其他措施。若無法糾正，應將該樁作為廢樁處理。

⑤合理布置樁位。樁與樁中心距宜大于4d（d為樁經）。

⑥淺部遇到障礙物，如老基礎、大塊石等，無法排除時，可先用鉆機鉆孔，將障礙物鉆穿，然后再把樁植入孔內再沉樁。鉆機鉆孔時，其垂直度偏差不超過孔深的0.5%。

2.3擠土影響和振動影響

沉樁過程中，由于擠土影響使馬路路面隆起或地下管線破裂，或者使鄰近建筑物產生裂縫甚至偏斜的事故屢有發(fā)生。采用錘擊法施工時，振動對附近建筑物也會造成不同程度的影響。打樁前必須了解樁基附近有無重要的地下管線，如供水干管、污水干管、通訊電纜、煤氣管道等，若有，必須采取防護措施。

原因分析

①沉樁時使樁四周的土體結構受到擾動，改變了土體的應力狀態(tài)，樁四周土體產生了附加孔隙水壓力，產生擠土現(xiàn)象。

②布樁過多過密形成的“多樁基礎”產生擠土現(xiàn)象。

③施工方法不當，每天成樁數(shù)量太多，加劇了擠土影響。

④錘擊法施工由于重錘的連續(xù)打入造成振動影響。

防治及處理辦法

①控制布樁密度（Ws），一般來講Ws不宜大于5%，樁與樁中心距宜大于4d（d為樁徑）。當Ws＞5%時，對樁距較密的這部分樁可采用植樁法沉樁。即在樁位預先鉆孔取土，然后將管樁植入孔內沉樁，可以大幅度減小擠土影響。

②控制沉樁速度，制定有效的沉樁流水線路，控制每日成樁量，沉樁順序先中間，后兩邊。如一側鄰近已建建筑物，則應先打靠近已建建筑物的一排樁，并應采取間隔跳打的方法。

③當樁基附近地下埋有重要管線如通訊電纜、污水干管、供水干管、煤氣干管等及鄰近建筑物需要特別保護時，可采用下列方法：

a、開挖防擠（震）溝，長度比施工建筑物基礎長度長2米，寬0.8—1.0米，深度超過地下管線埋置深度或鄰近建筑物埋置深度1米，如地下水位較高，溝內可填松砂。

b、如距鄰近建筑物很近（小于5米），開挖淺層防擠溝無效時可在樁位與已建建筑物之間打1—2排應力釋放孔。具體做法是：用鉆機打一排孔徑為400的鉆孔，將土取出，孔深10米，放置鋼筋籠外包彩料布?？拙?.2—1.5米。如被保護的建筑物很重要，就打二排，排距1.2米，間隔布孔。

④打樁時，樁架應堅固、穩(wěn)定，錘擊時不產生顫動和位移。樁錘宜采用重錘輕擊的方法。樁帽內徑應比樁徑大2—4厘米，應有排氣孔。樁墊應有足夠彈性和厚度（不小于10厘米），并及時更換，以減少振動影響。

⑤在鄰近建筑物及地下管線等部位設置監(jiān)測點，監(jiān)測這些部位振動速度的發(fā)展變化規(guī)律。對一般建筑物和地下管線沿線的振動速度控制值（V）取10mm/s.，對防護要求較高的建筑物和煤氣管、通訊電纜等地下管線振動速度控制值（V）取5mm/s，比較恰當。

⑥振動對鄰近建筑物也會帶來不良影響，其防治和處理辦法可參照上述方法進行。

2.4沉樁時遇到“硬層”無法繼續(xù)沉樁

這里所說的“硬層”包括淺部（3—4米）的老基礎、大孤石和深部（一般在20米以下）的硬塑老粘土，非常密實深厚砂層、密實砂礫石層等。沉樁時，遇到這些“硬層”，無法繼續(xù)沉樁，此時樁已入土，不可能再將樁拔出，必須立即采取措施加以處理。

原因分析

地質勘察時未查清這些“硬層”的分布深度和性質，或者在地質勘察報告中未特別強調，沒能引起設計和施工人員的重視。

防治和處理辦法

①打樁前應先探樁。如樁下3米左右有老基礎、大塊石等障礙物應預先挖除。開挖有困難時，可預先用鉆機將該障礙物鉆穿，然后將樁植入孔內再沉樁。

②當樁已入土很深（如20米以下）遇到“硬層”時，可采用100型鉆機將鉆具放入管樁中間空洞中鉆孔，將“硬層”鉆穿，取出鉆具再繼續(xù)沉樁。