摘要：錨桿靜力壓樁法是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)地基加固新技術(shù)，具有單樁承載力高、施工簡(jiǎn)單、無(wú)震動(dòng)、無(wú)噪音、側(cè)向擠壓小等優(yōu)點(diǎn)，其加固效果明顯、費(fèi)用經(jīng)濟(jì)，尤其適用狹小空間場(chǎng)地，在原有建筑地基加固、軟土地基處理工程中使用日益廣泛。本文結(jié)合工程實(shí)踐，詳細(xì)介紹了錨桿靜壓樁在建筑工程地基加固中的應(yīng)用。
引言：近年來(lái)，錨桿靜壓樁在建筑基礎(chǔ)加固工程中得到了廣泛的應(yīng)用。錨桿靜壓樁作為一種沉樁方法，是利用原基礎(chǔ)底板或樁基承臺(tái)及上部結(jié)構(gòu)傳遞來(lái)的重量作為壓樁反力，通過(guò)預(yù)埋的錨桿、反力架、千斤頂?shù)葔簶对O(shè)備，將樁段從壓樁孔處壓入地基土中，然后將樁與基礎(chǔ)底板或樁基承臺(tái)連接形成整體，使新樁基與原建筑物基礎(chǔ)共同承擔(dān)荷載，提高加樁區(qū)域的承載力，達(dá)到阻止或減少沉降的目的。
1工程概況：
某會(huì)所框架結(jié)構(gòu)工程位于紹興經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)，于2012年5月份建成竣工投入使用。該工程建筑層數(shù)為兩層，總高度10.8米，建筑面積：1188平方米，其中一層建筑面積：735平方米；二層建筑面積453平方米，建筑結(jié)構(gòu)形式為鋼結(jié)構(gòu)框架?；A(chǔ)型式為獨(dú)立基礎(chǔ)，底板厚度為200mm，埋深1.5米。場(chǎng)地范圍內(nèi)地質(zhì)情況如下表：
該會(huì)所工程北面距離新建兩層地下室深基坑僅7米，新建工程地下室土方開(kāi)挖以后，雖然基坑支護(hù)變形滿足設(shè)計(jì)要求，但因多次降雨，水土流失嚴(yán)重，會(huì)所地基不均勻沉降明顯，會(huì)所室內(nèi)地坪開(kāi)裂嚴(yán)重。2013年2月~4月，根據(jù)基坑與該會(huì)所工程之間監(jiān)測(cè)孔監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，距離會(huì)所最近監(jiān)測(cè)孔累計(jì)水平位移35.65mm，累計(jì)沉降位移110mm。會(huì)所工程基礎(chǔ)因地基不均勻沉降，整體向北傾斜，室內(nèi)地面沿東西走向開(kāi)裂，裂縫寬達(dá)80mm，上部結(jié)構(gòu)也受到不同程度的損壞，部分飾面磚脫漏，影響會(huì)所正常使用。根據(jù)監(jiān)測(cè)單位連續(xù)跟蹤觀測(cè)數(shù)據(jù)，該房屋基礎(chǔ)處于不穩(wěn)定狀態(tài)，且不均勻沉降速率具逐漸加大趨勢(shì)，需盡快采取加固補(bǔ)強(qiáng)措施。
2設(shè)計(jì)方案
根據(jù)對(duì)房屋現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、對(duì)原建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析及施工現(xiàn)場(chǎng)情況的進(jìn)一步了解，本次基礎(chǔ)補(bǔ)強(qiáng)適宜采用錨桿靜壓樁補(bǔ)強(qiáng)方案，鑒于該樓房需正常使用，不便停業(yè)，本次加固范圍僅限北側(cè)（臨近基坑一側(cè)），在室外對(duì)基礎(chǔ)采取補(bǔ)樁措施，中間柱每個(gè)柱基底部采用兩根錨桿靜壓樁，角柱每個(gè)柱基底部采用三根錨桿靜壓樁，使沉降量大的北側(cè)沉降有所抑制。使其沉降速率控制在規(guī)范要求的每月不大于2mm變形范圍內(nèi)。錨桿靜壓樁采用200×200規(guī)格砼預(yù)制樁，砼標(biāo)號(hào)為C30，配筋4φ10，φ6@100/200。接樁形式為角鋼焊接接樁；壓樁深度以4-2粘土層作為持力層，單樁承載力特征值為360KN，壓樁力為540KN，壓樁深度平均30m，最終壓樁深度以壓樁力為準(zhǔn)。封樁采用不卸載封裝方式，封樁混凝土采用無(wú)收縮灌漿材料和2φ16封樁筋。
3施工組織
3.1施工準(zhǔn)備工作：
3.1.1、根據(jù)工程場(chǎng)地條件，工程設(shè)計(jì)要求，編制施工組織設(shè)計(jì)，組織施工人員熟悉圖紙、規(guī)范，進(jìn)行技術(shù)交底。
3.1.2、按設(shè)計(jì)工程量及計(jì)劃工期合理配置勞動(dòng)力，施工機(jī)具及設(shè)備。
3.1.3、按設(shè)計(jì)工程量制定材料采購(gòu)計(jì)劃。
3.1.4、定位放樣，開(kāi)挖基礎(chǔ)，定出錨桿靜壓樁樁位及編號(hào)。
3.1.5、根據(jù)建設(shè)單位提供圖紙，查清樓房地下管道、排污池、電纜線分布。
3.1.6、由建設(shè)單位提供施工用三相用電，施工人員對(duì)電路進(jìn)行全面檢查，調(diào)試設(shè)備。
3.1.7、施工前，對(duì)樓房的裂縫狀況會(huì)同有關(guān)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，并作好記錄。
3.2施工工藝流程：
3.2.1、施工前應(yīng)設(shè)置測(cè)量基線與水準(zhǔn)點(diǎn)，基線應(yīng)設(shè)置在不受施工影響處。
3.2.2、根據(jù)測(cè)量放線位置，安排施工人員對(duì)獨(dú)立基礎(chǔ)上方土方進(jìn)行分層開(kāi)挖，將基礎(chǔ)上表面土方清理干凈；根據(jù)設(shè)計(jì)定位在基礎(chǔ)上方鑿孔、植筋，待植筋完成養(yǎng)護(hù)24小時(shí)后準(zhǔn)備壓樁施工。
3.2.3、樁混凝土需達(dá)到100%的設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可運(yùn)輸進(jìn)場(chǎng)，起吊時(shí)捆綁牢固，起吊點(diǎn)符合力學(xué)原理要求，在距樁頂端1米處設(shè)置吊點(diǎn)，吊索與樁之間要加襯墊，起吊時(shí)平衡起升，避免碰撞和震動(dòng)。樁堆放時(shí)要按長(zhǎng)度分類(lèi)堆放，堆放場(chǎng)地堅(jiān)實(shí)平整，且承重點(diǎn)設(shè)置在吊點(diǎn)附近距端部1米處，堆高不超過(guò)2層，兩端樁錯(cuò)落長(zhǎng)度不大于10厘米。
3.2.4、樁的吊點(diǎn)定位，利用樁架附設(shè)的起重鉤吊樁就位。
3.2.5、采用靜壓法施工，樁架挺桿和樁帽將預(yù)應(yīng)力管樁嵌固，在樁架的兩滑道中間，樁位置及垂直度經(jīng)校正后開(kāi)始沉樁，樁就位要仔細(xì)檢查樁身質(zhì)量。送樁時(shí)，應(yīng)采用鋼制送樁器放于樁頭上將樁送入。施工時(shí)注意送樁器和工程樁對(duì)齊，以軸線重合為準(zhǔn)則。當(dāng)工程樁送到設(shè)計(jì)深度時(shí)，可將送樁器拔起，起拔送樁器采用樁架上導(dǎo)向滑輪鋼繩上鉤子掛好，啟動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)，慢慢拔起。
3.2.6、當(dāng)?shù)谝还?jié)樁施壓到離基礎(chǔ)上表面0.3米時(shí)，起吊第二節(jié)樁，與底節(jié)樁對(duì)好并復(fù)核垂直度無(wú)誤后，開(kāi)始施焊。焊接符合要求后，再施壓沉樁，樁頂離離基礎(chǔ)上表面0.3米時(shí)再起吊第二節(jié)樁，繼續(xù)施工就位。復(fù)核焊接垂直施焊沉樁，直到施工完畢。施焊前先檢查上下樁接觸面。再?gòu)?fù)核垂直和上下節(jié)樁的同心度，確認(rèn)無(wú)誤差或誤差很小時(shí)再全面焊接。焊縫分兩次滿焊，焊縫應(yīng)連續(xù)、飽滿。焊后應(yīng)清除焊渣。接樁動(dòng)作應(yīng)迅速盡量保證連續(xù)施工，待壓樁力達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，停止壓樁。
3.2.7、封樁施工是壓樁過(guò)程中又一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。樁和承臺(tái)及混凝土底板能否連接牢固，承載力是否達(dá)到要求，聯(lián)結(jié)節(jié)點(diǎn)形式是否合理，都是封樁后樁能否發(fā)揮作用的關(guān)鍵。封樁前，樁頂應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)和規(guī)范要求截?cái)嘀猎O(shè)計(jì)標(biāo)高：混凝土樁段樁頂應(yīng)平整無(wú)松動(dòng)混凝土、鋼管樁段采用氧割進(jìn)行切斷；鋼管樁內(nèi)應(yīng)用C35碎石混凝土填充；為加強(qiáng)樁和承臺(tái)及混凝土底板的連接應(yīng)將錨桿相互連接起來(lái)，以便形成封樁樁帽；清理樁身的渣滓及水。封樁采用C35或C40微膨脹混凝土，注意振搗密實(shí)，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。
3.3靜壓樁質(zhì)量控制要點(diǎn)
3.3.1、建立質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行圖紙會(huì)審和設(shè)計(jì)技術(shù)交底，制定質(zhì)量評(píng)定制、質(zhì)量獎(jiǎng)罰制度、質(zhì)量例會(huì)制度、質(zhì)量問(wèn)題處理制度。
3.3.2、質(zhì)量責(zé)任制：分工明確，貫徹執(zhí)行質(zhì)量責(zé)任制定期進(jìn)行督促檢查，做到獎(jiǎng)罰分明，責(zé)任到人。
3.3.3、施工員、質(zhì)檢員、測(cè)量員、樁機(jī)司機(jī)、電工、焊工等施工人員必須持證上崗。
3.3.4、查看有勘察資質(zhì)的單位出具的正式地質(zhì)勘察報(bào)告，供靜壓樁施工時(shí)參考。
3.3.5、進(jìn)行技術(shù)交底，嚴(yán)格按照施工方案施工。施工方案必須具有針對(duì)性，措施具體，施工流程清楚，順序合理。
3.3.6、工程質(zhì)量檢驗(yàn)制度，包括原材料設(shè)備進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)制度；施工過(guò)程的檢驗(yàn)；施工結(jié)束后的抽樣檢測(cè)。
4地基加固效果分析
在該會(huì)所基礎(chǔ)加固施工工程中，通過(guò)采用錨桿靜壓樁技術(shù)，一是節(jié)約了采用注漿等其他加固方式增加的成本和費(fèi)用。二是通過(guò)加固處理，使地基沉降穩(wěn)定，減少了基坑周邊荷載對(duì)深基礎(chǔ)坑的不利影響，也使會(huì)所能正常使用。該工程竣工驗(yàn)收后，經(jīng)過(guò)十四次沉降觀測(cè)，月沉降差小于2mm，累計(jì)最大沉降量8㎜、最小沉降量4㎜、沉降差僅為4㎜，滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，達(dá)到了預(yù)計(jì)效果。
由于錨桿靜壓樁采用了靜壓方式，避免了沖擊應(yīng)力，對(duì)樁周土體的隆起及水平擠壓較小，從而降低了對(duì)周?chē)h(huán)境的影響；所補(bǔ)靜壓樁對(duì)鄰近的原工程基礎(chǔ)影響較??；該工藝采用的施工機(jī)具簡(jiǎn)單，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)條件要求不高；該工藝施工無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音、無(wú)污染；可在建筑物投入使用后，在不影響其它部分正常使用的情況下進(jìn)行施工；該工藝受力明確，傳力路徑清晰；樁身質(zhì)量方便控制，是一種方便實(shí)用、合理有效、具有良好經(jīng)濟(jì)效益的地基加固方法。
5 結(jié)束語(yǔ)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)腳步的加快，每年都有大量的工程投入建設(shè)和施工當(dāng)中，這使得土建工程相關(guān)技術(shù)有了不斷發(fā)展的動(dòng)力，也為錨桿靜壓樁技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供了廣闊的使用空間。同時(shí)，大量的土建工程的建設(shè)和施工勢(shì)必對(duì)錨桿靜壓樁技術(shù)提出更高的要求，如何擴(kuò)大錨桿靜壓樁技術(shù)在高層、復(fù)雜基礎(chǔ)加固項(xiàng)目中的使用，需要我們廣大技術(shù)人員在長(zhǎng)期的施工過(guò)程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，研究新的設(shè)計(jì)和施工方法，促進(jìn)其不斷發(fā)展。
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