建筑施工技术中的锚杆静压桩技术论文_高风顺1,何鹏2,刘志勋3

高风顺1 何鹏2 刘志勋3

山东省机械施工有限公司 山东 250021

摘要:城市化进程的加快,带动了建筑行业的发展,高层建筑的不断涌现,对于建筑基础的承载能力和稳定性提出了更高的要求。在一些改造工程或施工场地狭小,普通压桩设备难以进入的建筑施工现场,可以利用已经建筑的建筑物自重,采用锚杆静压桩技术,对地基进行处理,不仅操作简单,而且能够有效提升施工效率和经济效益,在当前建筑地基处理中发挥着非常重要的作用。

关键词:建筑;施工技术;锚杆静压桩技术

前言

锚杆静压桩适用的土类较为广泛,而且施工机具小巧灵活,施工操作简单方便,需要的施工作业面小,可在室内施工,施工时无振动、无噪音、无污染,施工时可以不停产、不搬迁、不停业。如新建的建筑工程需要采用桩基、场地又极端有限、工期紧此时考虑采用锚杆静压桩法施工。目前很多城市市区施工场地狭小,特别是旧城区改造,改建、扩建工程较多,大型压桩设备根本无法进场施工,不妨考虑采用锚杆静压桩施工工艺,只要采取一定的保证措施,尽量减小压桩挤土造成的不利影响,则锚杆静压桩应该是一种很不错的可以作为优先选择的桩基施工方案。

一、锚杆静压桩技术在建筑工程中的应用

1、工程概况

某商业住宅小区位于城市两大道路交叉口,整体采用框剪结构,建筑面积 21565m2,包括地面 5 层和地下一层,与周边其他既有建筑的间距约在 13.3m。经现场勘察,地基的承载能力相对较差,无法满足建筑设计需求,需要对其进行加固处理。这里采用了桩筏与土共同作用的负荷桩基,施工方法选择锚杆静压桩工艺,送桩深度 2m 左右。

2、施工准备

施工准备对于施工的顺利展开而言是非常重要的,首先,应该对施工现场周边的建筑进行全面检查,合理布设观察点,避免工程施工对于地下管线和周边环境的负面影响;其次,应该在场地附近设置两个水准点,对桩的入土深度进行检查,对其轴线位置进行标注;然后,要利用专业设备,对地下室积水进行抽取,同时清理底板混凝土表面存在的杂物和污泥等,确保运输通道的畅通,为桩段的运输提供便利;最后,对进入施工现场的预制桩和施工设备进行检查,确认合格后,对压桩设备进行安装,同时设置反力架等配套设施,将其调试到最佳的状态。

3、施工工艺

(1)防护措施:由于该工程与周边建筑的距离较近,为了避免静力桩挤土效应对于建筑和地下管线的影响,在施工区周边开挖了深度在 2m 左右的防挤沟以及施工砂井,能够有效减少挤土以及孔隙水压力对于周边构筑物的破坏。

(2)放样定位:在锚杆静压桩压桩施工过程中,挤土效应的存在会导致周围土体出现上拱、位移或者变形等问题,因此,应该将控制点设置在防挤沟外,以方便进行操作。首先应该测出每一栋楼的轴线桩位,将得到的轴线控制点使用木桩进行固定和标明,以小钢筋对桩位进行标记,场地轴线放灰线。在每一根桩体就位前,需要再次进行桩位的校正,以确认其他桩体的施工是否对该桩位造成了挤压移位。在桩顶标高控制中,同样应该讲标高基准面引测到防挤沟以外相对稳固的构筑物墙体上,以避免挤土造成的位移影响。

在送桩前,应该对桩位的地面标高进行测量,计算出送桩器应该进入土体的深度,并做好标记,然后计算水准仪的照准位置,同样做出相应的标记,实现对于压桩施工的双重控制。相关实践表明,静压桩在卸压以后,会出现约 2cm 的回弹量,因此在送桩时,需要较设计要求多送 2cm。

(3)桩机选型:设备的选型对于工程的施工质量和施工效率有着非常重要的影响,在该工程中,一共采用 2 台静压桩机,其主要技术参数如下:

(4)沉桩方法:在桩机就位后,应该沿喂桩机中心线,对准桩位中心进行调平、将桩送入喂桩机后,将桩尖对准桩位的中心,去除作为桩位标记的小钢筋头,然后人工挖一个小孔,作为送桩导向。在送桩前,以 2 台经纬仪照准桩的 2 个垂直的截面中心线,之后利用桩体自重,将预制桩压入土体中约50cm,在确定桩中心线的垂直度之后,继续施压沉桩。需要注意的是,在整个压桩过程中,应该使用2台经纬仪照准桩中心线,进行连续观察,一旦发现桩体偏移,应该及时进行校正,一般是沿桩壁,在土体间隙楔入木桩,对其进行扶正。在沉桩过程中,还应该对沉桩速度进行控制,将其控制在 2m/min,同时保证压桩的连续性,如果没有意外情况,同一根桩的中间间歇时间不能超过 30min。

(5)仪表的率定及记录:在施工过程中,静压桩的压桩力和夹桩力都需要依靠相应的压力表来反应,而为了保证压力表显示数据的准确性,应该定期对其进行率定。在施工过程中,如果发现压力表出现问题,则应该及时对其进行更换和率定。同时,在压桩时,每一次油缸行程和最终送桩终止,都必须对油压表的读数进行记录。

二、注意事项

1、周边构筑物及管线保护措施

考虑到静压桩施工的挤土效应,势必对周边构筑物及管线形成破坏,因此,分别在施工时要采取一定措施如开挖防挤沟及施工砂井,以减少挤土及孔隙水压力对周边构筑物及管线的影响。同时,合理安排施工流程进行施工。

2、放样定位

因压桩施工时土体挤压将造成周围土体的上拱、位移变形,因此,控制点设置在防挤沟以外便于操作的位置。先将每栋楼的轴线桩位全部测出,轴线控制点用木桩加铁钉固定,桩位以小钢筋作标记,场地轴线放灰线。每根桩就位前再进行桩位校正,以便检查已施工的桩对施工桩位是否挤压移位。桩顶标高控制,同样应将标高基准面引测到防挤沟以外稳固的构筑物墙体上,以防止土体挤土造成位移。送桩前先测量桩位的地面标高,计算出送桩器应进入土体的深度,做好标记,再计算出水准议相应照准的位置,在送桩器上做一标记,进行双重控制。根据施工观察,一般卸压以后,会出现约2cm 的回弹量,因此,送桩时一般多送2cm。

3、桩机选型

设备的选型对施工质量及效益显得尤为重要,可根据工程的具体情况,结合桩机的性能与参数,选择相应型号的静压桩机。

4、沉桩方法

桩机就位后,沿喂桩器中心线吊一垂线对准桩位中心并调平,桩送入喂桩器后,再将桩尖对准桩位中心,然后拔去作为桩位标记的小钢筋头,用人工挖一小孔,作为送桩导向。送桩前,分别以2 台经纬仪照准桩的2 个垂直的截面中心线(施工前以墨线弹好),然后以桩的自重(或轻压)将桩压入土体约50cm,确定桩中心线及垂直度后,继续施压沉桩。整个压桩过程中,连续用2 台经纬仪照准桩中心线的观察,一旦偏移及时校正,一般沿桩壁及土体间隙楔入木桩进行扶正。沉桩过程中,应控制施工速度,进尺一般不超过2m/min,并且压桩应连续进行,同一根桩的中间间歇时间不宜超过30min。

5、接桩方法

静压桩可分节预制,采用焊接法连接。焊接前先将预埋铁件清理干净,若上、下节桩间出现缝隙,应用钢楔块塞实。焊接时采取对称施焊。焊缝应饱满,绝不允许有孔隙出现。焊接完后,自然冷却10~15min,然后给外露铁件刷上防腐漆,方可继续沉桩。接桩时,下接桩桩顶应距地面1m左右,同时应以2 台经纬仪,按照前述方法校准桩的垂直度以及上下节桩的同心度。

6、沉降观测

施工结束后,按规定要对已施工的桩进行静荷载试验和沉降观测,对桩位偏差等情况要进行分析和及时处理。确保整体质量满足设计要求。

结束语

总之,建筑工程应严格按设计图纸施工,严禁任何单位自作主张予以修改,提高工程建设管理的严肃性和科学性;桩基选型应注重当地经验,若没有相应桩型的施工经验时,应加强施工过程的监控和桩基检测,此外,在桩基加固施工过程中,应根据现场情况不断地调整设计施工方案,确保成桩质量。

参考文献:

[1]梁修巩. 锚杆静压桩施工的工艺流程及质量控制[J].安徽科技.2001(12)

[2]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(05)

[3]杨奇彬. 锚杆静压桩在房屋纠偏中的应用[J].科技资讯.2005(23)

[4]胡天华. 锚杆静压桩桩基逆做法施工方案的选用、施工及质量管理[J].广东科技.2006(11)

论文作者:高风顺1,何鹏2,刘志勋3

论文发表刊物:《基层建设》2015年25期供稿

论文发表时间:2016/3/23

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