锚杆静压桩在桩基加固中的应用.doc

锚杆静压桩在桩基加固中的应用 王峰 【摘要】通过对某工程桩基多项处理方案的比较，选择锚杆静压桩进行处理，并介绍该类桩的施工过程，说明在方案选择中的比较优势。【关键词】锚杆静压桩 桩基加固 应用 灌注桩在地基处理中的应用越来越广泛。但由于该桩型地下施工的隐蔽性、操作人员素质，加上地基土层复杂等原因，经常出现缩颈、夹泥等质量事故。成桩很不理想，需作加固处理。锚杆静压桩作为地基处理或加固的一种有效方法，在处理此类事故时，具有明显的优点。现结合实际工程做一介绍：一、 工程概况 沿海某工程框架五层，半地下室，柱网7200*7200，单柱承台基础，承台厚度1.5米。设计采用机械成孔灌注桩，直径700，有效桩长41米，进入8层圆砾层1.5倍桩径，共计521根。地基各土层情况如表：厚度（米）承载力标准值（kpa）桩周摩察力（kpa）桩端承载力（kpa）1人工填土0.7-1.02粘土1.33淤泥16.8-21.84554混粉质粘土圆砾2.3-4.8180234004-a粉质粘土0.3-1.0172005淤泥质粘土8.1-10.48096圆砾3.7-5.1250288007淤泥质粘土1.0-3.582118圆砾 采用7台GPS-10型钻机钻进成孔、原土造浆护壁、正循环清孔、导管法水下灌注砼的施工工艺。完成后经检测：有6根桩（集中在1台桩机施工范围内）存在严重质量问题。经设计核算后，必须加桩补强。 二、 加固处理方案选择经设计、监理、业主、施工、勘察等各方商讨，结合当地情况和现场施工条件，对拟采取以下方案进行分析：1、采用原设计桩型补桩。采用原施工工艺，但考虑到现场已开挖、土方开挖平面达5000平米、场地极为狭小等，机械进场及转移、泥浆外运、砼搅拌等环节存在条件不足或难度太大。尤其本工程为商用建筑，工期要求极为紧张，而该桩型施工占用关键线路工期。综上所述，该方案未予采用。2、简易钻机成孔灌注桩。该桩型为当地民房打桩普遍采用。施工经验成熟。其优点在于单桩砼浇注量较少、桩机可人工拆装、移动方便、废弃泥浆较少易处理。设计拟采用直径400，桩端进入6层圆砾层1.5倍桩径。但现场钻进试成孔时，发现钻机在4层混粉质粘土圆砾层即无法进尺。故亦无法实施。3、沉管灌注桩。该桩型施工时间短，成桩质量较易控制。但桩机重量较大，又恰逢雨季，现场地基土承载力不足、桩机安装及移动极为不便。4、树根桩。可采用基土上直接施工或基础承台预留孔后施工。后者不占用绝对工期。但成桩质量控制不如预制桩直观可靠。5、锚杆静压桩。采用基础承台预留孔、预埋锚杆，待基础砼浇注养护28天以上，底层模板拆除完毕后及时实施，在二层楼板梁砼浇注前施工完毕。原理是利用预埋锚杆反力，液压压桩下沉。该桩型对场地要求不高，桩身制作养护可在场外进行，砼质量能够保证。不影响主体结构继续施工，不占用关键线路工期。桩身下沉压力由仪表显示，承载力控制简便、直观。 经分析比较，各方一致同意采用锚杆静压桩补桩加固。三、 施工方案设计确定锚杆静压桩截面尺寸250*250，预制桩身砼C30，单节2米（预留接桩钢筋及插孔），单桩长约18米，分9节压入。单桩承载力标准值200KN。总数24根，砼约26立米，总长约432米。压桩采用桩端进入4层圆砾层和承载力双重控制。加固基础上部柱设沉降观测点。1、 施工程序和工期程序：基础预留孔-桩身制作运输-压桩、接桩-封桩砼 工期：实际制作及养护35天，压桩7天。2、 施工方法基础预留孔：基础浇筑时派专人负责，保证预埋锚杆、预留孔大小（设计上口300*300、下口400*400）位置准确。 桩的制作、运输、堆放 预制场地设于场外。采用无底模板间隔，重叠法生产。桩间用水泥袋纸隔开。相邻桩施工需待已施工桩强度达到30%以上，重叠层数不超过四层。钢筋连接及绑扎必须经隐蔽验收。桩应由桩顶向桩尖方向连续浇注，不得中断，应防止另一端砂浆积聚过多，并用震捣器仔细捣实。接头要平整，上下桩能相互贴合对准。插筋留孔应适当扩大，严紧缩小。 桩身起吊必须在达到强度70方可进行，运输时应达到设计强度100。采用拖拉机运输，起吊采用随车拔杆。堆放时层数不宜超过四层。施工中应防止桩受到碰撞和冲击，产生破损或较大变形。 压桩施工 A、机具：YJ150型液压压桩机，压桩力可达700KN。配套机具有电焊机、空气压缩机、风钻、风镐、熬制用具等。B、劳动力：技术员1人，熬制1人，电焊工1人，操作工人2人，普工4人，计9人。C、沉桩程序：现场清理抽水锚杆顶部焊接安装反力架吊装就位、压桩施工接桩压倒设计深度和要求压桩力拆除压桩设备封桩预留孔。使用2台桩机，分开作业。施工同一承台桩时，应采取先压中间，后压两边，柱两边宜对称同时进行的顺序。D、施工要求：a、反力架安装应牢固，不能松动，并保持垂直；桩吊入压桩孔后，亦要保证垂直。压桩时，要使千斤顶与桩身中心线成垂直一条线，不得偏压。垂直度要求控制在1内。b、每沉完一节桩，吊装上一段桩，桩间用硫磺胶泥连接。接桩前应检查插筋长度和插筋孔深度，接桩时应围好套箍，填塞缝隙，倒入液态硫磺胶泥，再将上节桩慢慢放下，接缝处要求浆液饱满，待硫磺胶泥冷却硬化后才可开始压桩。应高度重视硫磺胶泥熬制和接桩工作，派熟练操作人员负责。熬制时要求用较大（中空）容器，保证受热均匀，施工连续。灌注时间不得超过2分钟，停歇凝固时间不宜少于5分钟。硫磺胶泥有毒、高温易燃。必须戴口罩操作，设置灭火器做好预防。接桩时，应保证胶泥处于较高合适温度（140度左右具有良好流动性和相对较长凝固时间），接桩完整，操作时间规范，以保证接桩可靠。c、压单根桩应连续进行，不得中途停顿，以防因间歇时间过长使压桩力骤增，造成桩压不下去或桩头压碎等事故。压桩力达到标准值2倍，即40吨时即可停止。d、压桩中应做好施工记录，每一根桩的实际桩长及最后压力应经有关人员认可。随时检查校正桩身垂直度。按规范留置硫磺胶泥试块。封预留孔砼该工序甚为关键，必须认真操作。应凿去外露桩头，保证封砼厚度大于80cm,清除孔内泥水杂物，孔壁稍作凿毛刷洗干净后刷水泥浆一道。砼浇筑前湿润孔壁，浇C30微膨胀早强细石砼，要求振捣密实