应用锚杆静压桩施工技术加固软弱地基建筑物基础及地质概况分析.doc

应用锚杆静压桩施工技术加固软弱地基建筑物基础及地质概况分析 摘要：应用锚杆静压桩施工技术加固软弱地基建筑物基础，描述建筑物及地质概况，分析产生沉降、裂缝原因，介绍静压钢管桩施工方法工艺，总结该方法的效果和着重点及发展趋势。 关键词：施工技术；锚杆静压桩；地质概况 1工程概况 住宅楼栋与栋间距为12.26m，五层，总高度16m；楼西侧为沿街商店，层高3.5m。住宅楼及沿街商店基础结构：沿街商店基础，西面为独立柱放大基础，东面为条形地梁和独立柱放大基础，基础埋深1.0m；住宅楼基础结构：西侧3.3m宽开间为独立柱放大基础，南半部为条形基础，北半部为筏板基础，基础埋深1.01.6m，住宅楼上部结构，除西侧一层3.3m宽开间（供沿街商店用）为框架结构外，其余均为砖混结构，25#砂浆砌筑240墙、50#砂浆砌筑120墙。第三栋住宅楼采用过抗震加固。 1.1沿街住宅楼与地下建筑物的位置关系，沿街住宅楼地基下面为正在施工的一期工程TA12标段右线隧道。隧道顶部距离地面高9.70m，距离楼房基础8.1m。隧道穿越的地层分别为软流塑状粉质粘土、可塑状粉质粘土。 1.2地铁隧道施工对地表建筑的影响：建筑物建成时间早在20世纪70年代，没有抗震措施，基础下部612m范围内有软弱的淤泥质地层，而位于软-流塑地层中的地铁隧道正在施工当中。管棚施钻及注浆时，对流塑状地层产生扰动，具有高灵敏性的地层应力重新分布，使地表第2幢楼房西侧单元产生不均匀沉降，差值为60mm，楼房整体向西南下沉，倾斜2mm，西侧第一单元一至五层楼均产生不同程度的拉裂缝，最大宽度8mm。为确保地面楼房及居民生命财产安全，对隧道上方的第2栋居民住宅楼进行基础托换加固处理。 2锚杆静压桩托换基础设计 2.1根据工程地质情况，在地面以下1618m深处有一层承载力较高的混合土及强风化安山岩，这是良好的桩端持力层，对于侵入隧道净空内的静压桩，在隧道开挖初支结束后再割除，使桩端与隧道初支及二衬砼结合在一起共同承担上部荷载。 2.2锚杆静压桩在压桩施工中，可以较直观地显示单桩承载力，且是在房屋基础内预埋反力锚杆及开压桩孔，锚杆静压桩机具简单、操作方便、施工迅速、无振动、无噪音等污染，便于信息化施工，当建筑物出现较大不均匀沉降时可随时增加桩数。 2.3根据楼房产生裂缝沉降的部位及地质条件，要对楼房西侧9m长范围的基础进行托换处理，桩长1618m，用?魣146mm5mm钢管加工，单桩竖向承载力180kN，建筑物基础共布置41根桩，单节桩长2.0m，接桩采用电焊焊接，焊接内插3?魣18L150导正钢筋，焊接时，焊缝应饱满、连续，无虚焊现象，钢管桩内压浆处理，以提高桩身承载力，注浆材料为水泥浆，水灰比0.5，控制压力为0.30.5MPa。钢管桩施工结束后，在桩顶部浇筑250mm厚微膨胀C30钢筋砼桩帽，以加强基础与桩身的整体连结，桩头交叉筋与螺杆及钢管焊接。 3锚杆静压桩施工工艺流程 施工准备挖开基础引孔安装鱼尾锚杆静压钢管桩注浆封桩回填基础夯实 3.1施工准备:施工准备期做好居民的安抚工作，清理出工作面，配置2台锚杆静压桩机，2台风泵，2台注浆泵、风镐、铁钎、铁锤、电焊机、及相应的鱼尾锚杆，?魣150mm5mm的钢管桩，?魣18mm钢筋及普硅42.5级水泥，硫磺胶泥等，锚杆静压桩机。 3.2挖开基础:根据加固的房屋基础，在施工场地内放出挖基础边线及标高。由于场地所限，土方必须及时运出，基础挖开后，量测基础实际标高及尺寸，做好基础记录，基础表面浮土及杂物要清理干净并在基础测定的位置（距柱或墙0.4m）上引出?魣150mm的孔。 3.3安装鱼尾锚杆及压桩孔，在基础内按锚杆静压桩的布置图开呈倒锥形压桩圆孔，上口直径?魣150mm，下口直径?魣200mm。在距钢管桩孔口中心15cm的位置上，用手持风枪凿出4个?魣25mm孔径，深30cm的锚杆孔，用预先熬制好的硫磺胶泥将鱼尾锚杆锚进孔内，待24h强度达25MPa之后，再进行下道工序施工，锚杆上的螺纹及螺距根据施工机具及反力架来确定； 3.4静压钢管桩:在锚杆上安装静压桩龙门架，龙门架必须铅垂，保证钢管桩垂直入土，将带有尖头封端的钢管扶正入引口内，在龙门架上安装油压千斤顶及顶梁，开动高压泵，开始静压，钢管桩在基础顶部0.5m时停机，连接下一节钢管桩再静压，如此循环，直到满足压力和桩长两项控制指标即可停机，压下一根钢管。 3.5注浆封桩:注浆采用普硅42.5级水泥，单浆液，水灰比0.5，注浆压力控制在0.30.5MPa，主要目的是使浆液充填在钢管桩内部及周围部分土体中，以提高静压钢管桩的摩擦力和抗弯性能，注浆结束后在桩头上部用微膨C30钢筋砼（UEA外加剂）浇筑桩帽，桩帽高250mm，长宽为500mm500mm，以便使桩与基础连成整体共同承担楼房上部荷载。 4施工技术措施 4.1锚杆静压桩施工前进行两根试桩，确定压桩力和桩长标准，作为后续压桩的控制标准。首先压桩力不得大于强度允许值。其次，当达到桩长后，压桩力小于标准值5MPa以上，接长桩长，当未达到桩长而连续0.5m的压桩力超过标准值5MPa可截桩。 4.2建筑物基础静压钢管桩采取跳打法，间隔施工，防止应力集中产生附加破坏，在锚杆静压桩封桩前，先对桩内注浆，在隧道内拱部同时注浆，静压桩注浆压力控制在0.30.5MPa，地下隧道注浆压力控制在0.81.0MPa，通过注浆加固土体，使基础上升25mm后，再立即用C30砼（内掺速凝剂快速凝结）封桩，待砼达到设计强度70%（3d）后停止洞内注浆，使基础开始借自重产生下沉趋势，这样，会对锚杆静压桩产生预加应力，对今后建筑物沉降控制效果显著。 4.3在静压桩施工过程中，建立监测网络系统，实现信息化施工。压桩顺序及进度由沉降观测数据确定，沉降大的部位先压桩，沉降小的部位后压桩，甚至不压桩。采用高精度水准仪监测基础沉降，用游标卡尺量测裂缝宽度变化，采用差异沉降法量测房屋倾斜。 5结论 通过本工程实例得到如下结论：（1）对产生不均匀沉降的建筑物，基础