复合锚杆桩范文

复合锚杆桩范文（精选8篇）

复合锚杆桩 第1篇

由于城市建筑密集,所以现在地铁施工中需要穿越越来越多的建筑物。当地铁施工穿越的地层极不稳定,为确保工程施工安全,必须对建筑物和地层采取安全处理措施。与从地下施工时采取保护措施相比较,从地面对建筑物采取措施的操作性、控制性和经济性等更具有优势,但地面作业存在作业空间受限,环境污染和施工扰民等问题。在很多情况下,受多种因素的影响,只能采取洞内施工处理措施。

1 工程概况

1.1 概况

北京地铁十号线国贸站位于东三环中路与建国门外大街的交叉路口,既有国贸桥的北部。车站主体为分离式车站,设两个客流通道和一个设备通道连接;外设三个风亭、三个风道、五个出入口、一个换乘联络通道。换乘联络通道位于东三环中路主桥与建外大街的辅路下方,换乘通道分两个支洞,由北往南下穿东西向二期大北窑桥,从大北窑桥桥桩DB 134,DB 135,DB 142号桥墩及其基础间侧下方穿过,支洞初支外皮距离桥墩基础最近1.45m,支洞开挖底面距离桥桩桩底以下3.7m。支洞与桥桩关系见图1。

1.2 工程地质和水文地质状况

1)工程地质。地层由填土、粘性土、粉土、粉细砂、中粗砂、圆砾卵石及细中砂等交互沉积而成,地层从上到下依次为:a.人工填土层杂填土(1)1层、粉土填土(1)层。b.第四纪全新世冲洪积层:粉质粘土(3)1层、粉土(3)层、粉细砂(3)3层、粉质粘土(4)层、中粗砂(4)4层。c.第四纪晚更新世冲洪积层:圆砾卵石(5)层、中粗砂(5)1层、粉细砂(5)2层、粉质粘土(6)层、粘土(6)1层、粉土(6)2层、粉质粘土(8)层、粉质粘土(8)1层。

2)水文地质。潜水:主要赋存于圆砾卵石层、中粗砂层、粉细砂层、粉土层、卵石圆砾层及局部细中砂层,透水性好,该层水补给来源为大气降水和侧向径流补给,以侧向径流和向下越流补给承压水方式排泄,该层水与地表水有一定的水力联系,地下水流向自西向东;水位标高为24.35m~26.78m(水位埋深为11.92m~14.78m)。

承压水:主要赋存于粉土层、卵石圆砾层、中粗砂层、粉细砂层及以下粗粒土层,其中夹有若干层粉质粘土隔水层渗透系数大,为强透水层,因受区域性地下水开采形成的降水漏斗影响,该层承压性较弱,高水头越过结构底板,主要接受侧向径流补给及越流补给,以侧向径流方式排泄,地下水流向自西向东;水头标高为15.63m~17.9m(水头埋深为23.1m~25.4m)。

2 桥桩保护方案的选择

暗挖通道下穿桥桩要求桩顶、桩身沉降不大于20mm,差异沉降不大于5mm。根据地质勘查资料,换乘通道东西支洞从大北窑二期桥基侧下方穿越,主要卵石5层,卵石含量高达70%,粘结性差。开挖过程中采取洞内加固措施,由于洞内的施工空间狭小,卵石层施作超前注浆效果难以控制,极易引起坍塌,对地层扰动加剧,导致桥桩沉降量超控制值。为实现沉降控制目标,必须采取相应的加固措施。

2.1 洞外加固方案

洞外加固措施,加固效果明显,但加固区域在桥底,作业空间只有2.5m高,且作业空间狭小。若采用传统的围护桩结构进行桥墩加固,不但作业高度和空间无法满足,而且施工时间长,钻孔过程中将多次扰动地层,且对桩底的卵石圆砾层加固作用不大,容易造成桥桩下沉。如果采用地面深层导管注浆,对地层扰动小,施工过程中对桥墩不能有效提高桩底的卵石圆砾层的端承作用,但由于其自身刚度受限,对桩周土体制约能力较弱,不能满足桥桩摩阻力补偿。显然这两种地面处理措施都无法满足桥桩加固的要求。

2.2 洞内加固方案

采用“钢筋束+注浆材料”复合锚杆桩进行洞内加固,复合锚杆桩结构见图2。通过注浆起到加固地层作用,增加了钢筋束形成小直径桩,起到隔离开挖面与桥桩的作用;原桥基扩大,桥基受力传递到复合锚杆桩上,提高承载力,并补偿了桥桩的摩阻力损失,完全能实现加固桥桩的目的。另外复合锚杆桩钻孔作业,机械施工时,作业高度不低于1.5m即可实施,所以在隧道内可以进行复合锚杆桩的施工。

通过洞内和洞外加固方案的比较,最后确定洞内桥桩加固方案。

3 复合锚杆桩设计参数及施工方法

3.1 设计参数

桥墩基础周围采用52根150mm的内外双排复合锚杆桩进行注浆加固,作为围护桥桩结构。每根复合锚杆桩长21.6m,伸入支洞底板以下80cm,步距1 000mm,内外排间距800mm,对桩底周围进行注浆。复合锚杆桩锚杆主筋为3根Υ20纵向主筋,主筋之间设置Υ12隔离环,间距1m,隔离环与纵向主筋焊接固定,为满足定位要求,隔离环上焊接Υ14定位筋,主筋每2m一段,组合成钢筋笼,各段钢筋笼之间由直螺纹钢筋接驳器连接,注浆管20钢管,加工成注浆花管。第一次注浆主要为加固复合锚杆桩周围土体,保证成桩。第二次劈裂注浆加固桥桩桩底以上4m的土体,提高桥桩的摩阻力,并填充第一次注浆所产生的空隙,保证成桩效果。第三次注浆加固桥桩底部土体,提高地层承载力。

3.2 施工方法

1)成孔。钻孔机械设备采用螺旋地质钻机,移动钻机就位,调整钻杆垂直度,φ150钻头成孔至设计的标高。

2)下放钢筋笼及安装注浆管。采用简易三角支撑架吊放钢筋笼,人工配合就位。每节吊起后缓慢落入桩孔内就位,各节钢筋笼采用直螺纹钢筋接驳器连接牢固,安装时对准孔位,吊直扶稳,缓慢下放,避免碰撞孔壁,就位后立即固定。

采取“整体加工,分段下放”的原则进行钢筋笼作业和安放作业。钢筋采用直螺纹机械连接,每加工一孔钢筋笼,在加工场进行试接,满足要求后运至施工现场。注浆管采用小直径的自来水管,同钢筋分段相同,采取丝口连接,每安装一段与钢筋笼焊接固定。

3)注浆。注浆采用三根注浆管,每根注浆管出口范围距底端4m,注浆管20mm,出浆孔4mm,四孔竖向错开150mm。注浆管竖向安装时,第一根注浆管端不封闭管壁无出浆孔,其他两根管端封闭,并且第二根注浆管比第一、第三根短4m,给第一根管注浆时,第二、三根管的出浆孔用塑料胶带粘贴以隔离浆液,防止注浆时封堵出浆孔。

注浆采用施压密注浆,注浆分三次:第一次注浆采用常压注浆,注浆压力0.4MPa~0.6MPa,孔口溢浆时结束本次注浆,水泥浆水灰比0.5∶1;第二次注浆采用中高压注浆,注浆压力1.0MPa~1.5MPa,在第一次注浆完成后10h~15h进行,水泥浆水灰比0.75∶1;第三次注浆压力1.5MPa~2.0MPa,在第二次注浆完成后5h~10h进行,水泥浆水灰比0.75∶1。所有注浆材料采用普硅525水泥。

4 加固效果

复合锚杆桩施工完成后,通过注浆形成较厚的隔离墙围护结构,从而减少了桩周围土体的松散性,控制了桥桩的摩阻力损失,且通过对桩底底层的注浆处理,提高了桩端承载力。隧道穿越桥桩后,经过对桥基的沉降观测,DB 134桥桩累计沉降量6.49mm,B 135桥桩累计沉降量6.13mm,远小于沉降控制值20mm,表明复合锚杆桩能有效控制桥桩的沉降。桥桩沉降布置曲线见图3。

5 结语

复合锚杆桩对既有结构的加固效果可控,规避了在洞内加固土体的施工风险。通过注浆使得双排复合锚杆桩形成一道隔离墙,提高了桩周土体的整体性,实现了控制既有结构下沉及偏移的目的,施工工艺简便,施工机械要求工作空间小,在城市暗挖施工对既有结构的加固中应用前景广泛。

参考文献

[1]金爱兵,孙金海,高永涛.单孔复合锚杆桩工程应用及加固机理分析[Z].2005.

静压锚杆桩施工工艺及要求 第2篇

静压锚杆桩施工工艺流程

确定桩位孔及定位→

锚杆加工制作及埋设（桩段制作）→

桩位孔及锚杆养护和保护→

安装压桩反力架→

第一节桩就位、校正→

压桩→

深度及压力值记录→

下节桩就位、校正→

焊接接桩→

压桩→

压桩到设计要求→

最终深度及压桩力验收→

拆除压桩反力架→

切割桩头→清孔（配制微膨胀早强混凝土）→封桩。

主要施工工艺要求

（1）、桩段制作：钢筋混凝土预制桩段严格按配筋设计制作、桩身平直、外形尺寸误差不大于±5mm，断部平整；钢管桩段材质、管径、壁厚严格按设计要求选择、焊接坡口面按焊接要求制作。

（2）、桩段连接：两种桩段均采用焊接连接。焊接前应再次检查接头部位处理情况及上下节桩是否在同一轴线上、是否垂直、符合要求方可施焊；焊接时两名焊工在桩两侧同时施焊，以保证对称受力，减小变形；焊接后应检查焊接质量，若有漏焊或焊缝高度不够，应及时补焊。

（3）压桩工艺压桩

反力架安装要保持垂直应均衡拧紧锚固螺栓、螺帽，在压桩过程中应随时拧紧松动的螺帽；在锚杆受力较大时应使用多个螺帽叠加使用。桩段在压入时垂直度极为重要，因此除了在初始就位时校核垂直度极外应在压桩时全程连续控制，每节桩的垂直度应控制在1/1000以内；同时应保持千斤顶与桩段轴线在同一垂直线上，千斤顶施加的压力中心与截面形心重合，千斤顶安放偏差不大于2mm。

压桩时不宜数台压

桩设备在同一承台上施工，施工期间，压桩力总和不得超过该基础及上部结构的自重，防止基础上抬造成结构破坏。

压桩应连续进行，尽量减少接桩时间，中途不得长时间停顿，以免土体固结超静水压力消散，引起摩阻力剧增。如必须中途停顿时，桩尖应停留在软土层中，且停留时间不宜超过24小时。如遇到压力急剧的增加可能遇碎石障碍物或压入较硬土层，这时液压系统可采用稍压入，持荷，再压入，再持荷，直至达到设计深度或承载力。

压桩过程应做好记录，采用以最终压桩力控制为主、以桩长控制为辅的双控原则。

（4）封桩工艺

封桩施工是压桩过程中又一个关键环节。桩和承台及混凝土底板能否连接牢固，承载力是否达到要求，联结节点形式是否合理，都是封桩后桩能否发挥作用的关键。

封桩前，桩顶应设计和规范要求截断至设计标高：混凝土桩段桩顶应平整无松动混凝土、钢管桩段采用氧割进行切断；钢管桩内应用C35碎石混凝土填充；为加强桩和承台及混凝土底板的连接应将锚杆相互连接起来，以便形成封桩桩帽；清理桩孔内的渣滓及水。

桩采用C35或C40微膨胀混凝土，注意振捣密实，加强养护 锚杆静压桩在建筑地基加固中的使用

锚杆静压桩作为一种沉桩方法,是利用原基础底板或桩基承台及上部结构传递来的重量作为压桩反力,通过预埋的锚杆、反力架、千斤顶等压桩设备，将桩段从压桩孔处压入地基土中，然后将桩与基础底板或桩基承台连接形成整体，使新桩基与原建筑物基础共同承担荷载，提高加桩区域的承载力，达到阻止或减少沉降的目的。

锚杆静压桩应用用：多用于粉土、粘土、人工填土、淤泥质土等地基土的新建（采用逆作法施工）或已建多层建筑物、中小型构筑物的地基加固、托换、纠偏工程中。

锚杆静压桩优点：与其它基础加固或托换技术相比又具有施工时无振动、无噪音、设备简单、操作方便、移动灵活、施工所需空间小的特点。我们利用锚杆静压桩新技术特殊工艺，充分利用其特点，改进桩型、桩材、压桩设备，将其应用到高层建筑中桩基加固和托换中，取得了成功。为高层建筑病害工程桩加固提出一种更方便、更合理、更有效、更经济的加固方法。

高层建筑桩型选择

锚杆静压桩施工及质量控制 第3篇

本工程由于附着江河坝加上土质复杂, 地基承载力不足, 地基不均匀曾引起上部结构开裂或倾斜。本区建筑物荷载较大, 采用桩基却不具备打桩工作条件, 设计人员结合工程地质情况、上部结构特点、荷载大小及沉桩设备等, 经综合分析后决定本段工程的前面约700 m段基础加固使用锚杆静压桩。

2 锚杆静压桩介绍及选用

2.1 锚杆静压桩介绍

由静压力桩和后装种植锚杆两者结合而成的一种施工方法即为锚杆静压桩, 其施工方法是先开挖构造物的基础部分或者将锚杆孔和压桩孔先预留出来, 使用硫磺胶泥粘结剂将种植锚杆给以锚固, 接着对压桩架进行安装, 依靠构造物自重的反向作用力, 使用千斤顶把预制桩一段一段地压入土中。当锚杆静压桩的深度达到要求以后, 就能够把静压桩和基础两者进行连接, 这样不仅能使基承载力得到提高, 还能减少构造物沉降。

2.2 锚杆静压桩选用

1) 如果土层是粘土, 压桩力最好不小于单桩竖向承载力特征值的1.2倍。如果是其他土层压桩力最好不小于单桩竖向承载力特征值的1.5倍。

2) 对锚杆静压桩的中心距做好控制, 一般不小于桩身长的3倍的大小, 如果遇到饱和土时, 将整个布桩平面系数控制在5以下, 如果遇到非饱和土时, 通常控制在6.5以下。

3) 连接锚杆静压桩的桩段时, 接头选择焊接是最常用的一种方法, 如果只有压力作用于桩身并且竖向承载力特征值不大时, 接头可以选用硫磺胶泥。

3 静压桩施工方法

1) 控制承台及锚杆静压桩施工工艺流程:测量放样→基础土方开挖人工清理→砼垫层钢筋制安→承台模板安装→预埋锚杆地脚螺栓和预留锚杆桩洞口→承台砼捣制→承台砼养护压桩口清模、凿毛→桩机就位压桩及接桩用膨胀砼封桩。

2) 在开始施工以前对水准点与基线进行侧量, 对基线进行合理设置, 确保施工中不受影响。

3) 预制桩的强度满足要求以后, 才能开始进行运输。在对桩进行起吊时, 确保绑扎牢固, 一定要按照力学原理的规定与要求起吊, 设置吊点应在桩顶端0.2 m的位置, 选用合适的衬垫在桩和吊索, 提桩时保持平衡均匀, 杜绝出现震动和碰撞。堆放桩时也需要根据长度的不同分类进行堆放, 一定要有一个坚实平整的堆放场地, 并且在吊点附近距端部0.2 m的位置处设置承重点。堆高最高为两层, 两端桩的错落长度不能超过10 mm。对桩的吊点进行定位以后, 就可以使用桩架附设的起重钩将桩吊起然后就位。

4) 选用静压法对桩进行施工时, 使用桩帽与桩架挺杆把预应力管桩给以嵌固, 对桩架的滑道、桩的位置和垂直度进行校正, 满足要求后就可以开始沉桩, 同时对桩的质量认真的给以检查。然后进行送桩, 选用钢制的送桩器把桩合理的送入。送桩时一定要确保工程桩与送桩器对其, 将轴线重合作为标准。工程桩送到要求的深度时, 就可以使用桩架上的挂好钩子的钢线将送桩器缓慢拔起。

5) 在第一节桩压到距离地面1m左右时, 就可以对第二节桩进行起吊, 将底节桩结对整齐并且垂直度满足要求后就可以开展焊接工作。焊接达标以后, 再对沉桩施加压力, 当桩顶距离地面1 m左右再对第二节桩进行起吊, 然后就位, 施工要连续进行。再施工没有完成以前, 需要对焊接垂直进行及时复核。在开始焊接前, 首先对上下桩的接触面进行认真检查, 再对上下节桩的同心度与垂直度进行复核, 如果误差在规定的范围以内满足要求后, 再进行全面的焊接工作。分两次将焊缝满焊, 焊缝要饱满、满焊。焊接工作完成后将焊渣进行及时处理。

4 静压桩质量控制要点

1) 做好管桩的质量控制工作, 对管桩的外观认真地进行检查, 对管桩的抗裂性和尺寸的偏差及时进行检查。对施工现场的混凝土的强度进行检查, 不满足设计要求的必须及时给以处理。检查管桩的环向、纵向裂缝是否满足规范的要求, 对端部平面的倾斜度、管壁的厚度和桩身的垂直度进行检查, 无法达标的及时给以适当的处理。水泥的产品质保书、合格证、检测报告一定要符合要求和齐全。不合格产品杜绝用于该工程。

2) 确保现场预应力管桩堆放整齐, 布局合理。打桩顺序应根据邻近建筑物情况、地质条件、桩距大小、桩的密集程度、桩的规格及入土深度综合考虑, 同时需要考虑施工的方便。

3) 桩部端焊接对工程质量有着重要的影响, 需要对焊条质量和设备适用完好率进行检查。焊接工作完成后必须保证一定暂停时间, 间歇时间一般不能够下于3 min。

4) 一般选用两台经纬仪沿90°的夹角方向对桩节的垂直度进行监测。须注意第一节桩桩尖导向必须垂直;必须清除地基表面的坚硬石块, 确保桩身的垂直度达到要求。

5) 在进行压桩的过程中, 如果遇到硬土层, 一定要控制好力度, 切忌用力过猛, 否则管桩就会因无法承受弯力而被折断, 抬架时也要注意不能受到撞击。

5 对管桩进行质量评定

1) 管桩低应变动力检测 (反射波法) 测量桩身完整性 (桩身评定等级分4类) 。

2) 管桩高应变动力检测:主要评价桩身完整性和计算单桩极限承载力。

3) 管桩静力载荷试验:主要检测极限承载力, 沉降量回弹后残余变形情况。

4) 管桩拉拔试验:主要检测极限承载力。

摘要：锚杆静压桩就是使用锚杆将桩一节一节压入土层中的一种沉桩工艺。一般选用临时锚在混凝土底板、承台中的地锚或垂直土锚作为锚杆, 是一种常见的打桩施工方法。文章结合作者的施工经验就锚杆静压桩给以简单介绍, 对其施工方法、质量控制进行叙述, 以期能与同行共同交流。

关键词：锚杆,静压桩,施工,质量控制

参考文献

[1]王斌.锚杆静压桩在加固纠偏工程中的应用[J].资源环境与工程, 2007 (5) .

[2]李峰.锚杆静压桩在基础加固中的应用[J].岩土工程界, 2009 (10) .

锚杆静压桩施工技术与应用 第4篇

在加固工程施工中, 加固标准的高低受到多种因素的制约, 如业主、设计水平、施工队伍、费用、建设工期、使用功能等。锚杆静压桩法具有设备简单、质量可靠等优点, 本文结合工程实例对其进行探讨。

1 工程概况

某大楼为纯框架结构, 无地下室, 地上主体6层、局部7层, 平面呈“︹”形。框架柱网尺寸最大为5 000 mm×9 000 mm, 采用内走廊, 占地面积约2 500 m2, 建筑面积13 246 m2, 抗震设防烈度6度。设计有1条伸缩缝, 在纵向中间。共计96根柱。该工程所处地质条件较为复杂, 整个场地经过人工回填, 地层岩性分布见表1。

根据以上地质条件, 将基础设计为主要是单桩单柱形式的人工挖孔桩基础, 持力层选为第5层全风化砂岩、第6层强风化砂岩。除伸缩缝处为2柱1桩外, 其余为每柱1桩, 共计92根人工挖孔桩, 桩直径为900 mm、1 000 mm、1 200 mm和1 500 mm等4种, 设计承载力最大的达6 800 kN。

2 人工挖孔桩检测结果

在施工人工挖孔桩时, 由于各种原因导致成孔状态极为不好, 经过动测小应变的检测发现, Ⅰ类桩65根、Ⅱ类桩7根、Ⅲ类桩15根、Ⅳ类桩5根。经分析, 造成质量事故的主要原因, 一是操作工人在混凝土配制搅拌时随意性大, 导致部分混凝土强度不足;二是桩孔底部的积水、沉渣未清理, 导致桩承载力不足;三是混凝土浇注时下料未采用溜槽或串筒, 致使自由下落高度超出规范要求, 混凝土在下落过程中已离析, 桩底部石子周围砂浆严重缺失。后经抽芯取样也验证了这一点。

针对上述情况, 经业主、设计、监理、检测、勘测和施工单位反复研究, 确定的处理原则为:Ⅳ类桩加桩处理;对部分Ⅱ、Ⅲ类桩进行抽芯取样验证;对部分Ⅱ、Ⅲ类桩进行大应变检测, 取得承载力的近似值;对Ⅱ、Ⅲ类桩的处理参考抽芯和大应变的检测结果。

初步处理结果为:5根Ⅳ类桩增加9根人工挖孔桩, 但增加的9根桩经事后小应变检测, 又出现6根Ⅲ类桩;对部分Ⅱ、Ⅲ类桩进行的抽芯取样与小应变检测结果基本一致;对部分Ⅱ、Ⅲ类桩进行的大应变检测的近似承载力结果为:Ⅱ类桩的近似承载力均超过设计值40 %以上, Ⅲ类桩的近似承载力比设计值低, 其中相差最大的为1 348 kN。

3 施工方案选择

针对上述情况, 可供选择的方案有:继续采用人工挖孔桩加桩;采用静压桩加桩;灌浆法地基土加固处理;锚杆静压桩法。

根据JGJ 94—94《建筑桩基技术规范》和工程的实际情况, 业主、设计、监理、检测、勘测和施工单位均认为Ⅱ类桩不需进一步处理, 对Ⅲ类桩 (共计21根) 宜采取静压锚杆桩进行处理。

4 布桩设计

(1) 单桩设计承载力:

加桩设计为每根锚杆静压桩的设计承载力为400 kN, 终压力为600 kN。

(2) 桩数:

在每根柱基承台下压桩数量为对称的4根, 但考虑到部分土层中存在孤石, 因此, 在每根柱下承台施工时在8个方位预留8个压桩孔, 同时预埋Φ 25 mm的螺纹钢筋作为锚杆。最终压桩孔及锚杆布置如图1所示。另外的4个预留压桩孔分布在4个角上。

(3) 桩身设计。

采用200 mm×200 mm断面, 每节桩长为2 m, 采用C 25混凝土, 主筋配有4Φ 14 mm。采用硫磺胶泥接桩。

5 压桩设备

压桩设备如图2所示, 现场组装设计。

6 施工流程

(1) 准备工作。

在预制构件厂预制桩节;清理压桩孔和锚杆施工工作面;安装压桩机具。

(2) 压桩工序。

基本施工工艺流程为:桩机就位→吊桩→压桩→接桩 (用硫磺胶泥) →压桩 (直至压桩力达到设计要求为止) →压桩完成, 拆卸压桩机具→开始第2根桩施工 (直到全部施工完成) →封桩。

(3) 压桩注意事项。

压桩架应保持竖直, 锚固螺栓的螺帽或锚具应均衡紧固, 压桩过程中应随时拧紧松动的螺帽;就位的桩节应保持竖直, 使千斤顶、桩节及压桩孔轴线重合, 不得偏心加压;整根桩应一次性连续压到设计标高;压桩施工应对称进行, 但不得数台压桩机在同一个独立基础上同时加压;采用硫磺胶泥接桩时, 使上下桩锚固筋与锚固孔重合, 上下桩面充分粘接对齐, 防止桩面错位;终压判断以压桩力必须达到600 kN的设计要求为主、桩尖到达设计持力层深度≮500 mm为辅的方法来判断, 且压桩力达到600 kN时应保持10 min, 作为提高桩尖摩擦力和对桩尖嵌入深度的补偿。

(4) 封桩。

在桩端达到压桩力和设计持力层深度后, 即可使千斤顶卸载, 拆除压桩架, 焊接锚杆交叉钢筋, 清除压桩孔内杂物、积水及浮浆, 凿毛和刷洗干净桩顶侧表面后再涂混凝土界面剂, 然后浇注C 30微膨胀早强混凝土。

7 基础加固效果分析

该大楼工程的加固设计和施工已经完成, 工程投入使用至今正常, 未见开裂、沉降等异常现象。

(1) 对于已经有成熟理论、有标准施工流程的技术, 要根据工程的实际情况进行适当调整, 不能一味地照搬。例如该工程是对新建工程的基础加固, 压桩孔是在做承台时预留的, 并且考虑到复杂的地质条件留设了8个孔。锚杆也是在做承台时预埋的。

(2) 该工程加固施工中的质量检测和监督手段, 主要是控制压桩垂直度和压桩力的大小, 而对于加固施工后的沉降情况、是否有回弹等的监测工作未进行。但在同类加固工程中曾发生过量沉降和桩身回弹的事故, 因而在加固施工中应引起注意。

摘要：结合工程实例, 分析了锚杆静压桩法在加固工程设计及施工阶段的常见问题, 提出了相应的措施。

扩大头锚杆桩在工程中的运用 第5篇

工程抗浮设计包括整体抗浮验算和局部抗浮验算。通过整体抗浮验算虽然可以保证地下结构物不会整体上浮, 但不一定能保证结构物底板不开裂等变形现象, 因此, 还应对结构物底板进行局部抗浮验算。在具体的设计中应根据工程特点、地质情况、场地条件和环境等因素 (如基坑的支护形式、基坑深度、基坑底的土层条件等) , 综合考虑, 因地制宜, 选择一个最佳有效的抗浮方案。一般有如下做法: (1) 增加自重法增加自重法包括顶板压载、基板加载及边墙加载等方法增加地下结构物自身重量 (即恒载) , 使其自身的重力始终大于地下水对结构物所产生的浮力, 确保结构物不上浮。这种方法的优点是施工及设计较简单;缺点是当结构物需要抵抗浮力较大时, 由于需大量增加混凝土或相关配重材料用量, 故费用增加较多。 (2) 摩擦抗浮法土壤与地下结构物间存在摩擦力, 这种力量也可以抵抗地下结构物的上浮。该力的大小依土壤的侧压力及各土层的摩擦情况而定。但是这种侧压力的大小很难准确确定, 所以它的可靠度不高, 如需采用, 其设计的安全系数应当提高, 并且要在地下结构物有相当的位移后, 才能真正地起动这种摩擦力。若地下水位不时变动则这种位移也会变动。这种位移的数量及其随水位变动的性质, 往往不能适用于某些地下结构物, 在实际工程中, 对规模较大的地下结构物的抗浮, 很少采用此法作抗浮措施。 (3) 延伸基板法延伸基板法是将地下结构物的基板向外延伸而形成翼板, 由翼板承托覆土以抵抗上浮力。这种抗浮力可能有两种:一种是垂直压力和侧翼压力之和;另一种是为垂直压力与土间摩擦力之和, 要取这两种力量中的较小者。但是, 为了要延伸基板而成翼板, 开挖的范围将因而加宽, 土方及使用土地面积也将因而加大, 其所增加的抗浮力变大。此法一般适用于不受场地限制的规模较小地下结构物的抗浮, 否则, 不宜采用。在实际工程中, 对规模较大的地下结构物的抗浮, 很少采用此法作抗浮措施。 (4) 利用临时挡土设施法一般来说, 在基坑开挖时用以挡土的连续墙除在与地下结构物接触的部分外, 大部的墙体在开挖区回填后就没有任何利用价值了。若能妥善相连或直接与地下结构物结合, 即可利用挡土的连续墙来抵抗地下水浮力。此法除剪力键的安置费, 无其它额外费用, 并且可靠性很高。此外还可以将连续墙与土壤间的摩擦力计入考虑, 其安全系数也将由此提高。采用此法得先验算挡土连续墙的抗拔力等并视该工程的挡土连续墙和地下结构物外墙之间的间距等情况而定, 如间距太大, 则需浇筑大量的混凝土和不易安装剪力键由此增加造价和浪费。此法一般适用于挡土连续墙的抗拔力足够, 且挡土连续墙和地下结构物外墙之间的间距较小等条件的地下结构物抗浮。 (5) 抗拔桩下拉法抗拔桩是指抵抗建筑物向上位移的各种桩型的总称, 抗拔桩不同于一般的基础桩, 有其自身的独特性能, 抗浮桩为抗拔桩, 桩体承受拉力, 桩体受力大小随地下水位大变化而变化, 二者在受力机理上不同。在工程实践中常用的桩型有预制桩和灌注桩, 抗浮桩多灌注桩或锚杆桩。

在确定的地层条件下, 锚杆的抗拔能力的大小主要与锚固段的长短有关, 但由于锚杆拉拔时, 沿锚固段周边的摩阻力不能同步发挥, 故依靠增大锚固段的长度来提高抗拔力是有限度的。锚杆扩大头, 是提高锚杆抗拔力水平的经济可行的方法, 冶金建筑研究总院早在1990年已将其作为一种结构型式列入规范《土层锚杆设计与施工规范》 (CECS22:90) , 但是扩大头的实施却是一个最大的难点, 目前国内扩大头的实施方法主要有两种。

(1) 钻孔成孔后, 在孔底引爆炸药, 扩大头爆扩是锚杆成功的关键技术。

(2) 高压喷射扩大头技术, 高压喷射扩大头锚杆是采用液体对锚孔底部一段长度范围内的锚孔孔壁土体进行高压喷射切割置换实现扩孔, 并灌注水泥浆或水泥砂浆在锚杆底部形成具有较大直径和一定长度的圆柱形注浆体的锚杆。

1工程概况

某工程位于江南河网地区, 地下水位较高, 地下室建筑面积1万平方米, 埋深5米, 通过设计需设置抗拔桩。设计院建议采用扩大头锚杆形式, 形式如图1所示。

高压喷射扩大头锚杆具有几种不同的工法, 下面是其中一种的操作步骤。

(1) 锚杆钻机就位:对准孔位、调准好角度, 机脚座落稳定。

(2) 钻孔:套管护壁钻孔至设计深度并预留扩大头位置。

(3) 放入喷管:将喷管从套管中贯入直至喷嘴到达扩大头位置。

(4) 高压水泥浆喷射扩孔:配置好水泥浆液 (水灰比1~1.5) , 开动高压泵至设计压力, 开动扩大头锚杆钻机旋转并上下移动喷管进行高压喷射扩孔。

(5) 安放锚杆杆体:扩孔完毕后立即取出喷管, 从套管中放入锚杆杆体至设计深度。注浆管宜随杆体同时放入。

(6) 拔出套管;杆体安放到位后立即拔出套管。

(7) 注浆:从注浆管向锚孔孔底注入水泥浆 (水灰比0.4~0.45) , 直至孔口返浆为止。当地层稳定不会发生塌孔, 且锚杆杆体安放方便时, 在上述工法步骤中, 可采用钻杆钻孔替换套管护壁钻孔。

2结语

经过一个多月的施工, 设计的180根锚杆桩按要求施工到位, 通过经济分析比较采用该种方式桩体较灌注桩节约造价25%左右, 工期缩短10%, 考虑基础地板无需设置承台, 总造价可以节省30%左右。

参考文献

[1]邵孟新, 曾庆义.高压喷射扩大头锚杆的设计与施工[J].建筑监督检测与造价, 2008, 12.

抗拔锚杆桩技术解决地下室抗浮 第6篇

关键词：抗拔锚杆桩技术,地下室抗浮,解决措施

随着城市中建筑物层次的增高, 关联的地下建筑部分也在增加。部分建筑物的地下室, 性质为裙房结构, 自身的重量无法与浮力适应。特别是在地下水量丰富的区域内, 地下室的构造经常面临悬浮的难题。在这样的形势下, 设计人员就需要安排合适的抵抗浮力构造。常见的抗浮技术手段, 包含了提升构造重量、设置抗拔的桩体、设置锚杆等。在这些方式中, 抗拔类型的锚杆成本较低, 施工期限不长, 比较适合运用在地下室建造中。目前, 这种技术手段缺少统一性的计算方式, 因此, 有必要改进锚杆设置的可靠和经济程度, 完善有关的技术措施。

1 技术手段的优势

传统类型的抵抗浮力桩体选取了挖孔以及钻孔措施, 因此价格偏高, 且桩体必须连接到柱体上面, 间隔过大。在这样的状态下, 需要安排厚度较大的面板, 才能平衡浮力带来的剪力和弯曲力。抗拔锚杆在土层内部的锚固, 可以成为抗浮类型的锚杆;这种构造需要承受来自地下水的拉力作用, 因此技术特征与传统类型的锚杆有差异。

抗拔锚杆的具体施工步骤简单, 通常运用钻探机、锚杆机、螺旋杆设施等来钻探小孔, 然后灌入泥浆或者砂浆, 通过保养形成锚杆。可以在锚杆上面增添预应力, 也可以视情况不增添这种预应力。目前, 关于这种措施的规范还不够全面, 在具体施工过程中, 应当首先查看地下室的实际状态, 发现技术运用的难点和关键, 并强化对于施工流程的监督。只有这样, 才能完善技术原理的体系, 提升建造措施的技术性。

2 具体的建造措施要点

施工中应当关注的措施要点包括:首先, 钻探所用的工具, 应当选择金刚石作为钻头, 并利用专门类型的地质钻探设施。清除残渣时, 需要用到清水和压力泵, 并在清洗之后安排锚杆、灌入泥浆, 避免小孔出现坍塌。其次, 利用钻探机和锤头制成小孔, 需要将钻探机移动位置, 并在岩层表面设置套管。完成这些步骤之后, 才能继续敲打岩层形成小孔。这样做能够预防岩层穿孔、气压对地下室构造产生破坏等现象发生。

在形成小孔之后, 如果没有对土层实施套管的维护措施, 那么需要在一天之内清理完毕小孔内的淤积物质、安置钢筋并灌入泥浆。如果施工期限超过了一天, 就可能导致小孔坍塌、直径缩短等现象, 给钢筋的安置带来麻烦。同时, 在这种情况下, 也难以确保抗拔类型锚杆的整体质量。

应当选择清水来清理小孔的淤积物, 不适宜选用泥浆等物质。如果利用泥浆来清洗, 则有可能导致护壁, 降低泥浆与土壤之间的摩擦作用力, 从而减弱桩体抵抗浮力的能力。在灌注泥浆的流程中, 应当临时密封桩体的开口部位, 确保灌入的泥浆维持特定压力数值。在持续这种操作3分钟之后, 再慢慢抬高锚杆, 确保泥浆可以渗透于周边的土壤里面。当泥浆与土壤融合时, 桩体所具有的抵抗能力也就增大了。

如果施工地点的水体可能腐蚀到混凝土的构造, 钢筋在被长时间浸泡之后, 再放置于干湿程度不确定的环境中, 就会受到来自地下水的侵蚀。在这样的情况下, 应当选取普通类型的硅酸盐成分水泥来灌浆, 水泥中的氧化物质和硫化物质含量应当被严格限定, 不适宜选择高铝水泥。在添加的水分中, 不应当包含干扰水泥凝固的物质, 也不得将不清洁的水掺入原料, 浆体配制的灰砂比宜为0.8-1.5, 水灰比宜为0.38-0.5。

3 操作的规则

(1) 锚杆的设计:单根锚杆抗拔极限承载力值的计算公式为:Tuk=λλiqsikuili。式中Tuk为基桩抗拔极限承载力标准值, ui为桩身周长, λi为抗拔系数 (取0.5-0.8) 。单根锚杆抗拔承载力特征值Ra=Tuk/2。本工程采用底部均匀布置方式, 由于抗压工程桩底部为扩头, 且地下室采用先顺后逆的施工方法, 故需要注意避让临时围护墙体, 抗压工程桩桩体和竖向结构体等$。布置原则是均匀对称, 受力合理, 施工可行。

(2) 锚杆操作前准备:①应掌握锚杆施工区建 (构) 筑物基础、地下管线等情况;②应判断锚杆施工对临近建筑物和地下管线的不良影响, 并拟定相应预防措施;③应检验锚杆的制作工艺、注浆工艺并标定注浆设备;④应检查原材料的品种、质量和规格型号, 以及相应检验报告;

(3) 锚杆成孔:锚杆的定位误差必须小于20mm, 竖向孔倾斜误差不得大于2%, 钻孔深度超过锚杆设计长度应不小于0.5m;钻孔采用清水循环一次钻进成孔法, 最小孔径不小于200mm;选择适宜的钻机与钻头, 并将钻机放到指定位置, 对其进行水平校正;钻进时要适当控制清水冲孔压力。锚杆须进入持力层深度应按设计要求。在钻探小孔时, 应当将水体的压力限制在特定压力值内。用于成孔的装置应当保持平整和坚固, 在施工流程中, 这种设施不能发生挪动, 避免破坏还未成形的小孔。需要注意的是, 形成钻孔时, 应当在粉碎岩层的时候, 清除留下的岩石粉末;当钻探到了设定的层面之后, 停止向小孔内送入空气, 并彻底清理残留部分的粉末, 保证锚杆不会生锈。

(4) 沉放钢筋:锚杆钢筋采用等强的对接焊接。锚杆钢筋必须进行平直, 并去除油污和锈迹, 钢筋接头除采用对接焊接外, 尚需满足焊接规范。沿锚杆体每隔3米设置一定位器, 锚杆必须居中, 经检查完毕, 再行沉放。沉杆过程中应防止锚杆杆体扭曲, 杆体必须保持垂直, 注浆管端部距孔底保持100mm。杆体安放后不得随意敲击和悬挂重物。

(5) 注浆:第一次注浆压力必须大于0.7MPa, 注浆充盈系数为1.2~1.3, 第二次注浆压力必须大于2.5MPa, 持续时间大于5min, 并且必须在第一次注浆体达到初凝后进行。浆体强度检验用试块的数量每30根锚杆不应少于一组, 每组试块应不少于6个。锚固体灌浆强度达到设计强度的90%后, 可进行锚杆试验。

(6) 验收试验:根据相关固定, 锚杆施工完成后需对锚杆的施工质量与承载力进行检验, 验收试验的锚杆数量至少为总锚杆数量的百分之五 (最少3根) , 永久性锚杆的最大试验荷载应取锚杆轴向锚杆承载力特征值的1.5倍。

4 结语

通过探讨抗拔类型锚杆桩的施工案例, 可以得出下述规律:首先, 采用抵抗浮力的锚杆构造来巩固地下建筑, 具有稳定、适用和成本较低的优势, 是一种相对可靠的施工手段;其次, 在正常的地下水负荷压力下, 锚杆的位置移动幅度不能大于4毫米;再次, 如果选取了这种措施来巩固地下构造, 那么需要对锚杆形状的改变进行不间断的监测, 并认真分析得到的监测数据, 了解地下水在不同时间段的浮力状态, 从而避免地下建筑物上浮、向上拱起等现象发生。

参考文献

[1]宣震宏, 郭丹, 毕俊.抗拔锚杆桩技术解决地下室抗浮[J].价值工程, 2010 (20) .

[2]张同波, 刘汉进.地下室抗浮失效的3种形态及其上浮特征[J].施工技术, 2011 (10) .

锚杆静压桩技术在新建工程中的应用 第7篇

浦扬园酒店因酒店经营需要在原花园内新建四层楼房 (局部五层) 作为客房。该楼上部结构采用现浇混凝土框架, 基础拟采用桩基础, 桩长18米, 截面250*250mm, 桩端进入 (5) 1-1层, 单桩极限承载力设计值250kN, 单桩极限承载力标准值400kN (地质情况见表1) 。因整个地块西侧是居民区, 南面是新建住宅小区, 北面临街有一家店铺和原酒店主楼, 因此造成打桩设备无法进场。按照施工现场实际情况, 为保证施工的可操作性, 依据《上海地基处理规范》 (DBJ08-40-94) [1]和《上海地基基础设计规范》 (DGJ08-11-1999) [2], 考虑采用锚杆静压桩替代常规桩, 基础按沉降控制复合桩基础设计。

锚杆静压桩的原理简述

锚杆静压桩是由锚杆和静力压桩技术结合而形成的一种新的桩基工艺。锚杆静压桩多用已建建筑物、中小型构筑物的地基加固、托换、纠偏工程中。它通过设在基础上的锚杆固定压桩架, 然后利用建筑物自重, 用千斤顶将预制桩通过基础上预留或后凿的孔一节节压入土体, 每节桩之间用焊接连接, 最后将桩与基础连接, 使新桩基与原建筑物基础共同承担荷载, 提高加桩区域的承载力, 达到阻止或减少沉降的目的。它具有以下特性:可在密集的建筑群中施工, 施工时无振动、无噪音、无污染;对于施工场地狭小, 大型地基加固机械无法进入现场时适用。新建工程施工场地狭小, 常规压桩设备无法进入时, 锚杆静压桩的特性也决定了它在此时运用于新建工程的优势。新建工程采用锚杆静压桩还可以节省工期。因为它的施工顺序与常规桩不同。常规桩先压桩后建房, 打桩过程中引起的挤土、隆起、沉降等一系列现象均在上部结构施工前完成了, 上部结构荷载由桩基承受。锚杆静压桩采用桩基逆作法施工, 先要进行基础和上部结构的施工, 当上部结构施工完成部分的自重能提供锚杆静压桩施工时的压桩力时, 才能开始桩基的施工。其地基土的受力情况与常规桩完全不同:压桩过程的挤土效应将全部作用在基础下面的地基土中, 且在压桩过程中地基土被挤密, 地基承载力有一定的提高。同时超孔隙水压力的作用, 基础底板下的土体对基础底板作用着上拱力。因此采用锚杆静压桩逆作法施工的建筑可充分考虑桩-土-基础的共同作用, 减少了桩的用量, 节省工程造价。

地基基础设计

本工程基础设计按锚杆静压桩施工前后, 分两个阶段考虑。第一阶段为主体结构施工至三层楼面标高时, 基础按天然地基考虑, 采用柱下条形基础。这时上部已建结构的荷载全部由地基土承受。基底标高为-1.400 (持力层为 (2) 层) , 根据地质报告该场地 (2) 层土地基承载力设计值为100kPa。这个阶段取上部结构荷载为一、二、三层梁板柱自重和施工荷载 (F1=4515.8kN) 。该阶段地基基础设计仅需考虑地基承载力极限状态, 不需考虑沉降。根据计算Pd=87.3kPa<100kPa。第二阶段为锚杆静压桩压桩完毕, 基础按正常使用阶段设计, 上部结构荷载为整个结构自重和正常使用荷载 (F2=9565.2kN, 包括填充墙自重) , 按沉降控制复合桩基设计 (基础平面和桩位详见图二) , 按常规桩基所需桩数的50%布桩, 共布置24根桩。复合桩基的整体承载力满足以下公式:Fd+Gd≤0.55kRk+Acfs, d (《上海地基基础设计规范》公式11.6.6) 。桩心与上部荷载中心偏心距:X向6.3‰, Y向9.1‰, 满足规范要求。基础承台型心与上部荷载中心偏心距:X向-0.3‰, Y向5.1‰, 满足规范要求。计算建筑物最终沉降值为32mm。采用在锚杆静压桩减少了桩的数量, 不但为业主节约了成本, 而且地基基础的受力更为合理, 充分发挥了地基土的承载力。

锚杆静压桩施工

在基础施工时在基础梁上预留压桩孔, 压桩孔为上小下大喇叭口形, 本工程桩直径为250mm, 因此取上孔径为300mm, 下孔径为350mm。在预留孔四周预埋4M27螺杆用以固定压桩时的反力架, 螺杆埋入混凝土内330mm。考虑到本工程底层层高有4.5米, 为减少桩接头单节桩取3米长, 桩接头采用焊接。在结构三层楼面浇筑完毕后, 框架柱底轴力已大于所需最终压桩力时, 压桩施工人员进场开始施工。这时结构整体沉降量约为3～5mm。施工时为了避免压桩时发生基础上抬的情况, 要求同一柱只能有一台压桩机在工作。且要求压桩施工点要分散进行, 严禁一个柱的桩完全压完后再压别的柱的桩, 以使整个基础能够均匀受力, 同时防止了集中一处压桩而引起局部过大超孔隙水压力。为控制压桩时的挤土作用对临近已建房屋产生影响, 压桩速度不能过快。根据现场实际压桩记录看, 最终压桩力基本在249kN～340kN范围内, 桩顶标高都到了设计标高。压桩孔的封堵 (封桩) 是压桩施工中最后一个重要环节, 关系到桩与基础连接的质量。所以压桩孔内杂物必须清理干净, 并排除积水, 清除孔壁和桩顶的浮浆, 封桩用的混凝土比基础混凝土强度等级提高一级用C35, 且使用微膨胀早强混凝土。在整个压桩过程中噪音很小, 对周围居民的日常生活几乎没有影响。在锚杆静压桩施工时, 上部结构可以照常进行施工。这样整个项目的施工周期相应缩短, 业主可以早一些开业收回成本, 从这个角度说业主也获得了经济效益。整个工程在2003年底竣工, 2004年酒店投入正常运营。根据沉降观测记录, 结构整体沉降已趋于稳定。结论

锚杆静压桩自上个世纪八十年代开始在已建建筑地基加固中使用, 取得了很好的效果。在施工场地狭小, 施工条件受限制时, 采用锚杆静压桩技术也是一个不错的选择。不但可以节约成本, 而且可以节省施工工期。

参考文献

[1]上海市地基处理技术规范DBJ08-40-94

复合锚杆桩 第8篇

由于锚杆静压桩采用了静压方式, 避免了冲击应力, 对桩周土体的隆起及水平挤压较小, 从而降低了对周围环境的影响;所补静压桩对邻近的原T工程桩影响较小;与其他基础加固或托换技术相比又具有施工时无振动、无噪音、设备简单、操作方便、移动灵活、施工所需空间小的特点。目前, 锚杆静压桩以其工艺优点和特点, 被人们用于房屋建筑物的加固, 但是由于其方案、设计及施工工艺还有许多需要值得注意的问题。本文结合实际工程, 分别从沉降过大原因、方案分析以及锚杆静压桩设计和施工工艺几个方面进行阐述, 归纳总结了锚杆静压桩处理沉降量过大地基的优点以及设计施工过程中需要注意的问题, 为其他类似工程提供参考价值。

1 工程概况

该办公楼为两层框架结构, 长度为184.8m宽度为22.5m, 高度为7.80m, 沿长度方向设置两道伸缩缝。该办公楼采用筏板基础。

1.1 工程地质条件

该工程位于南京河西地区, 上部土层为长江漫滩相沉积物, 以杂填土、淤泥质粉质黏土、粉土粉砂为主。地下水主要为潜水。勘探期间测得稳定地下水位为0.45m~1.30 m。

场地各岩土层自上而下描述如下。

(1) 杂填土:表层为拆房建筑垃圾, 松散;下部为素填土, 灰、灰黑色, 由粉质黏土和淤泥质粉质黏土夹碎砖瓦、石等组成。层厚0.30m~3.5m。

(2) 粉质黏土:黄色一灰黄色, 下部为浅灰色, 夹小碎砖、石块和植物根系等。可塑一软塑, 中等压缩性。层厚0~3.30m。

(3) 淤泥质粉质黏土夹粉土:新近沉积土, 灰色, 局部为灰黑色, 上部偶夹少量腐殖质, 流塑, 高压缩性。层厚9.00m~13.50m。

(3) 一1粉土夹粉质黏土:新近沉积土, 灰色, 稍密、很湿, 局部夹淤泥质粉质黏土或粉砂薄层, 中等压缩性。层厚0.60m~3.20m。

(4) 粉土夹粉质黏土:新近沉积土, 灰色, 稍密, 很湿, 局部夹粉砂和淤泥质粉质黏土, 中等压缩性。层厚6.20m~12.00m。

1.2 沉降原因及方案分析

根据测量资料显示, 研究办公楼观测点累计沉降达149.03mm和225.15mm, 局部累计倾斜2.8‰, 沉降差76.12mm, 平均沉降速率0.214mm/d;各点沉降速率均未达到建筑物竣工验收标准, 局部倾斜已达到或超过2.0‰, 沉降变形尚未稳定并仍在发展, 需采取相应的基基础加固措施。

通过分析, 该办公楼沉降量、沉降差和沉降速率较大的主要原因如下: (1) 采用天然地基, 地基土为长江漫滩土, 压缩性大, 含水量高, 地基土固结变形时间长达2~5年, 局部5~10年。同时由于结构和地基土分布不均匀, 办公楼西侧的变形沉降大于东侧。 (2) 该办公楼虽然采用筏板基础, 并设置了沉降缝, 但是建筑物长高比依然过大, 结构和地基土的分布不均, 建筑物沉降的“长边效应”影响突出, 沉降变形中间大, 两边小, 沉降变形和沉降差均较大。加固方案必须能控制原建筑物的沉降量及不均匀沉降, 且托换部分荷载能满足上部荷载要求。同时由于业主对工期要求比较紧, 要求尽量减少对原有建筑物的破坏, 另外部分仪器设备已经安装到位, 不易搬迁。综合比较各种加固方案以及专家论证, 采用锚杆静压桩进行加固。锚杆静压桩压桩可以在室内进行, 可以分段施工, 办公楼人员和仪器不需全部立刻搬迁;而且地基土大部分为淤泥质土和粉质黏土, 沉桩施工速度快。

1.3 设计和施工中需要注意问题

锚杆静压桩设计截面250mm×250mm, 混凝土强度C30。设计桩长为25m, 每段2.0m, 部分1.0m。以桩端进入 (5) 层粉砂层0.5~1.0作为控制标准;压桩力为450kN, 同时要求进行试桩来确定最终压桩力和桩。经过试桩, 当桩压到25m时压桩力达到了600kN。满足设计要求。

设计中需要注意的问题: (1) 设计平面布置上尽量满足锚杆静压桩施工; (2) 压桩孔一般应布置在墙体的内外两侧或柱子四周, 并尽量靠近墙体或柱子; (3) 根据试桩资料, 科学选择压桩机数量。

施工中需要注意的问题: (1) 压桩次序和封口顺序应该从中间向两边压, 封桩也从中间向两边封, 防止压桩对单根桩偏斜; (2) 压桩过程中, 沉降观测要紧跟施工进行, 实施信息化施工; (3) 施工过程中注意压桩速度, 防止压桩过程中产生的附加沉降。

2 加固效果检验与分析

2.1 加固前后数值模拟计算

筏板长185m, 宽22.5m。

荷载取F=94066 (D+L) +185×22.5×0.4×25 (筏板自重) =135691kN

为了比较加固前后沉降值的变化情况, 取沉降观测中沉降量比较大的一个截面进行有限元模拟计算, 通过计算分析, 天然地基沉降量最大值为0.18m。经过锚杆静压桩加固地基后, 沉降量为0.09m。由此, 可以认为锚杆静压桩加固基础具有良好的效果。

2.2 锚杆静压桩加固优点及实际加固效果

在整个加固过程中, 除了在基础钻孔、凿毛时有噪声外, 压桩过程中的施工噪声较小, 基本不影响办公楼工作及周边居民生活。用较少的资金和材料完成了办公楼的加固任务。不仅排除了该办公楼的险情, 确保了安全使用, 同时也延长了该建筑物的使用寿命。 (如表1)

从表1可以看出, 加固前沉降速率已超过2/1000, 封桩后10d沉降速率相对于加固前有了明显降低, 说明锚杆静压桩对于处理地基沉降的有效性。

3 结语

工程实践证明, 锚杆静压桩能成功运用于既有建筑物不均匀沉降纠偏中。锚杆静压桩对稳定建筑物沉降, 控制不均匀沉降有着良好效果, 封桩后建筑物沉降趋于稳定。同时由于其压桩施工过程中噪声小, 设备简单, 操作方便, 移动灵活, 可在场地和空间狭小条件下施工, 加固工期短的优点, 随着经济的发展, 锚杆静压桩具有非常广阔的应用前景。

参考文献

[1]王林枫, 冉群, 刘波, 等.锚杆静压桩加固既有建筑物地基及纠偏设计与施工[J].施工技术, 2005, 34 (8) .