锚杆静压桩技术在地基基础中的应用

Ｎｏ．２１。２Ｏ１Ｏ　现代商贸工业　Ｍｏｄｅｒｎ　Ｂｕｓｉｎｅｓｓ　Ｔｒａｄｅ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　２０１０年第２ｌ期　锚杆静压桩技术在地基基础中的应用　李秀叶　（广西贝多丰建筑工程有限公司，广西南宁５３０００１）　摘要：在阐述锚杆静压桩技术的工作原理及设计特点的基础上，重点探讨了锚杆静压桩施工技术要点，以推广其在　工程中的应用。　关键词：锚杆静压桩；地基；施工　中图分类号：ＴＵ　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７２—３１９８（２０１０）２１—０３５０—０２　锚杆静压桩技术是８Ｏ年代以来我国在地基处理工程　在基础中预留压桩口或在原基础上凿出压桩孔，在每个压　实践中逐渐成熟的一项实用新技术，几十年来，各地使用这　桩孔两侧，根据压力大小埋设四根抗拔锚固螺栓杆固定传　项技术成功地托换加固了诸如办公楼、住宅楼、工业厂房等　力架，利用建筑物自重做反力，液压千斤顶施力，将桩段逐　各类建筑物，创造了良好的经济效益。近几年来，该项技术　段压入地基土中，达到工程所需深度及设计压力。然后将　又得到了很大的拓宽和延伸，在房屋增层、柱基纠偏、深基　桩与基础形成整体，以达到减少建筑物沉降的目的。　坑支护等方面得到了广泛应用。　２锚杆静压桩设计特点　锚杆静压桩设计主要根据工程地质情况及基础结构形　１　锚杆静压桩技术工作机理　锚杆静压桩是锚固螺栓杆和静力压桩两项施工技术有　式，确定锚固螺栓杆的直径、锚固深度、压桩力、压桩的直径　机结合形成的一种桩基施工工艺。其工作的基本原理是：　和桩长、桩位布置等。每根桩段的长度要根据原有建筑物　７水下混凝土的灌注　后拆除。在横担上加重、增加横担等将钢筋笼压住，以克服　灌注混凝土前，应进行终孔检测。混凝土拌和物运至　混凝土对钢筋的上浮力，为消除导管上提时对钢筋笼的影　灌注地时，应检查其均匀性和坍落度，如不符合的要求，应　响，存导管的法兰连接处与管壁焊接导向三角铁。在浇灌　随时抽拔拆除导管，但必须保证导管埋人混凝土　进行二次拌和，二次拌和仍达不到要求不得使用。该工程　混凝土时，采用商品混凝土，等级为水下Ｃ３０，坍落度０．１８～０．２２ｍ，混　顶面以下至少２ｍ。为了确保桩顶混凝上的质量，混凝土灌　多余部分应在接桩前　凝土车直接运至孔口进行水下灌注。灌注水下混凝土的搅　注高度必须高出桩顶以上０．５ｍ—ｌｍ，桩头应无松散层。桩身混凝土达到养护期后，一　拌机能力，应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕。灌注时　必须凿除，４ｄ，用人工凿除高出桩顶设计高程部分的混　间不得长于首批混凝土初凝时间。向孔内注入首批灌注混　般应养护７ｄ一１凝土的时间，应在８ｍｉｎ一１０ｒａｉｎ内完成。若估计灌注时间　凝土，检查桩头混凝土是否有夹泥或其他异常现象，发现问　　长于首批混凝土初凝时间，则应掺入缓凝剂。孔身及孔底　题及时处理。检查结果得到监理工程师认可和钢筋骨架安放后，应立即　８桩基检测　开始灌注混凝土，在混凝土灌注时，间隙时间不能超过　对该程两根小于０．７ｍ的试桩进行单桩竖向抗压静荷　３０ｍｉｎ，灌注速度为５ｍ／ｈ一２０ｍ／ｈ。当气温低于０＂Ｃ时，灌　载试验，结果显示，２根单桩竖向抗压极限承载力均大于　注混凝土应采取保温措施。强度未达到设计等级５Ｏ　的桩　７ｏｏ０ｋＮ，满足设计要求。２３６根试桩低应变检测结果见表２　顶混凝土不得受冻。　所示。　采用钢导管灌注混凝土时，导管管径视桩径大小而定。　表２静荷载试验结果　桩号　桩长（ｍ）　桩径（ｍ）　Ｓ１　４６．２１　Ｏ．７　导管还应进行水密、承压和接头抗拉试验。在灌注混凝土开　始时，导管底部至孔底应有２．５ｍ一４ｍ的空间。首批灌注混　荷载（ＫＮ）　７０００　累计沉降（ｍ）　０．０１１０２　Ｓ２　４６．３４　０．７　７０００　Ｏ．０１２３　凝土的数量应能满足导管初次埋置深度（≥ｌｍ）和填充导管　底部间隙的需要。在整个灌注时间内，出料口应伸人先前灌　９　结语　注的混凝土内至少２ｍ，以防止泥浆及水冲入管内，且不得大　总之，灌注桩的施工工艺复杂，施工环节多，在施工时，　于６ｍ。应经常量测孔内混凝土面层的高程，及时调整导管出　应严格控制施工的各个流程，使桩基的质量缺陷掌握在允　料口与混凝土表面的相应位置，并始终予以严密监视，导管　许误差之内，控制灌注桩的施工质量，以确保工程质量和施　应在无水进入的状态下填充。如为泵送混凝土，为了防水和　工进度。　管中混凝土混合，泵管应设底阀或其它装置。泵管应在桩内　混凝土升高时，慢慢提起。管底在任何时候，应在混凝土顶　参考文献　面以下２ｍ。输送到桩中的混凝土，应一次连续操作。初凝　［１］周惠强．浅谈钻孔灌注桩技术在建筑施工中的应用［Ｊ］．中国高新　前，任何受污染的混凝土应从桩顶清除。　技术企业，２０１０（８）．　灌注混凝土时，溢出的泥浆应引流至适当地点处理，以　［２］何佳章．建筑工程钻孔灌注桩施工技术探讨［Ｊ］．四川建材，２００９，　防止污染环境或堵塞河道和交通。处于地面或桩顶以下的　（５）．　　井口整体或刚性护筒，应在灌注混凝土后立即拨出；处于地　［３］杜文天，杨柳钫．论建筑基础工程中钻孔灌注桩的施工技术［Ｊ］．面以上能拆除的护筒部分，须待混凝土抗压强度达到５ＭＰａ　广东科技，２００９，（８）．　Ｎｏ．２１，２０１Ｏ　现代商贸工业　Ｍｏｄｅｒｎ　Ｂｕｓｉｎｅｓｓ　Ｔｒａｄｅ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　２０１０年第２１期　的室内净高和压桩传力架的构造高度确定。　（３）压桩机的液压人桩有一定的垂直行程高度，如　３施工前的准备工作　３．１　施工技术方案的组织与准备　ＹＺＹ３６０桩机的垂直行程为１．５ｍ，即每人桩１．５ｍ即松开　抱桩器。开动油泵使之上移，再抱桩固定压入，循环作业。　　首先组织业主、监理、施工等参建人员熟悉设计图纸，　在开始的第一、二个行程，要特别注意控制桩身的垂直度。（４）单节桩需利用钢制送桩器（即与断面同规格的一节　结合技术规程、施工规范，掌握工程质量控制要点。施工　前，要求压桩施工单位根据工程实际情况编制切实可行的　钢板焊成的桩）帮助混凝土桩顺利压至设计标高，两节桩则　ｍ左右暂停，然后将上节桩　施工组织设计方案，并由其技术负责人审批后报送业主和　在下节桩压至桩顶距地表面４０ｃ吊人就位。上节桩下端伸出的钢筋对准下节桩顶的预留　监理进行审查经业主和监理审核批准后开始实施。　３．２预制桩、锚杆、接桩材料、压桩仪表设备质量检查　孔，人工灌浇溶化的热硫磺胶泥，待从预留孔至溢满桩顶全　预制桩进场报验时审查预制厂企业资质、预制桩成品　表面时，即将上节桩轻轻插入，使两桩端接触面保持有５—　出厂合格证及预制桩原材料质保书、桩预制过程中的材料　抽检报告、预制桩混凝土２８ｄ龄期报告。对进场的成品预　制桩进行外观检测，不合格的坚决退场。预制桩应达到设　计强度的７Ｏ　方可起吊，达到１００　才可运输和压桩。检查　压桩千斤顶设备、压力仪表、高压油泵表等在有效期内检测　合格证明，现场检查设备运转情况，严禁带病工作；检查锚　杆、硫磺胶泥及电焊条等接桩材料的合格证明材料，必要时　抽样送有关检测机构检测，符合要求后方可使用。　３．３建筑物沉降记录数据分析　对建筑物沉降观测数据进行分析，主要分析建筑物是　否属于均匀沉降。　３．４建筑物基础承台强度检测　土建总承包单位要提供基础承台的混凝土标号、同条　件养护混凝土试件的检测报告，并进行现场回弹检查，确认　基础承台混凝土强度是否达到设计压桩要求。　４静压入桩施工要点　４．１入桩线路的选定　施工时随着人桩段数的增多，各层地质构造土体密度　随之增高，土体与桩身表面间的摩擦阻力也相应增大，压桩　所需的压入力也在增大。为使压桩中各桩的压入阻力基本　接近，入桩线路应选择单向行进，不能从两侧往中间进行，　这样地基土在人桩挤密过程中，土体可自由向外扩张，既可　避免地基土上溢使地表升　又不致因土的挤压而造成部　分桩身倾斜，保证了群桩的上作基本均匀并符合设计值。　４．２试桩要求及ｐ－－Ｓ曲线　试桩目的是检验根据钻探报告的地质构造算出的单桩　承载力，并给设计提供可靠依据　试桩方法按相关规范要　求。试桩应分别选择在不同地质构造区域的中央范围内进　行。根据试桩的Ｐ—Ｓ曲线，确定单桩承载力。根据试桩加　荷超载两倍计算，各区单桩承载力均应超过原设计值，同时　修改原设计值。　４．３压桩操作注意事项　（１）确保桩身不受损坏。　（２）下压速度控制在ｌｍ／ｍｉｎ左右，使各层土体能正确　反映其抗剪能力。　１０ｍｍ间隙，悬粘１５—２０ｍｉｎ后（此时硫磺胶泥已具粘结力　和强度），再继续压桩至设计标高。　（５）记录入桩行程深度及相应压力值，以判别人桩情况　正常与否及桩的承载能力。　（６）由于液压抱桩器在机身平台上，入桩初始的第一、　二行程，抱桩点与桩顶距离较大，桩身容易摆动，如不能在　初始人桩时保证桩的垂直度，则在后续行程中调整时桩身　容易折断。　（７）两节及多节桩粘结用快凝早强硫磺胶泥，在强大的　人桩压力下无法保证桩的接触面之间空隙的均匀程度，故　对桩端面水平度要求极高。　（８）上下节桩间利用上节桩底伸出的钢筋锚固于下节　桩顶的预留孑Ｌ内，此钢筋在桩身起吊中不可避免会拖地弯　折，均需在上节桩吊起悬空插入下节桩前用套管板直，施工　安全需特别注意。　（９）桩与基础的连接（封桩）是整个压桩施工的关键工　序之一，必须认真进行。桩检测合格后即可封桩，在封桩前　应检查桩外露桩头的切割情况，压桩孔内杂物、孔内积水，　孑Ｌ臂和桩面的浮浆清理情况，交叉钢筋焊接是否清洗干净。　封桩一般采用Ｃ３０掺微膨胀早强外加剂混凝土浇捣。ＨＥＡ　型微膨胀剂以１Ｏ　比例替代水泥，封桩时应对桩帽梁进行　机械震捣密实，在潮湿环境下养护１４ｄ以上。　５　结语　总之，锚杆静压桩托换与其他托换方法相比较，具有受　力直观、测力数据可靠、施工设备简单易操作、施工速度快、　成本低等优点，有广阔的发展前景，但锚杆静压桩托换技术　又是一项风险较大的工作，设计与施工中任何的疏忽都可　能引起重大的质量事故，因此，该项技术要继续拓宽应用范　围，还需要不断探索和研究。　参考文献　［１］孟稀，陈颖辉，李源，金晓波．锚杆静压柱在地基加固中的应用实　例ＥＪ３．四川建筑，２００９，（２．　［２３叶建峰．锚杆静压桩托换技术在地基基础中的应用ＥＪ３．福建建　筑，２００８，（１２）．