浅谈锚杆静压桩加固地基实践应用
2019-09-02 13:22
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发布时间:2013-11-30 14:27:29

【论文关键词】:新建建筑;锚杆静压桩;加固地基;施工措施【论文摘要】:针对新建建筑物基础施工时碰到原有建筑所遗留下来的各种桩型,尝试在新建建筑中充分利用老桩基,采用锚杆静压桩加固地基施工。利用新建建筑物的自重荷载作为压桩反力,用千斤顶将桩段从基础中开凿的压桩孔内逐段压入土中,然后将桩与基础连结在一起,从而达到加固地基的目的,具有极高的经济价值和施工效率。

随着城市建设的迅速发展,许多早期建设的多层建筑甚至高层建筑因种种原因必须拆除,新建建筑物的基础施工时就要碰到原有建筑所遗留下来的各种桩型。通常设计者往往为了安全和方便,废弃原桩基,重新设计新桩型。但是为了避开老桩基,就会增加新桩基布置的复杂化,提高基础处理的造价,造成了极大的浪费。对于原有桩基,只要慎重施工、合理利用,完全可以变废为宝,大大地降低工程造价与缩短工期。我们在杭州市浙报宿舍33-B幢住宅楼改造施工中,采取利用原建筑遗留的夯扩桩,局部补打锚杆静压桩,用新建建筑物的自重荷载作为压桩反力,节约了基础造价,加快了施工进度。实践证明,新建建筑充分利用老桩基,采取锚杆静压桩加固地基,具有极高的经济价值和施工效率。

该工程地处杭州市竹竿巷小区,框架六层住宅,底下为半地下室自行车库。原有建筑基础拆除后发现原地基设计为325夯扩桩、桩长4~6米、夯扩头500、砼标号200#,且较密。根据现场地质情况及距附近建筑物间距较近的特点,新建建筑基础设计为整板基础,大部份支承在原有夯扩桩上,小部份采取补打锚杆静压桩,原夯扩桩作试桩用4根。锚杆静压桩预制段采用200200㎜截面,每段桩长1.5米,焊接接头,砼强度等级C30。

1.先对现场周围建筑物全面检查,布置好观察点,确认地下无障碍物,不会对周围环境造成影响;其次在场地附近设置水准点,数量为两个,用以检查桩的入土深度;再对桩轴线位置做出标志。

2.将对压桩施工有影响的脚手架移位,拆除清理半地下室模板及支撑,留出压桩必须的施工操作空间。

3.抽除地下室积水,清除底板砼表面污泥。保持进出通道畅通,以不影响桩段的运输。

4.安装压桩设备,架立反力架等设备,并在桩架上设置标尺,先调试合格。

5.压桩配备380V、20千瓦以上电源,配电箱布置在距最远桩位100米内,设于现场北侧距压桩施工段约30米,采用三相五线单独布线。

6.对进场的预制桩段质量检查,将经检验合格的桩运至施工通道附近,堆放层数不超过四层。

1.配置两套静压设备,两套反力架。静压设备采用流量不小于4升/分的高压油泵,行程不小于20厘米的500KN油压千斤顶。

3.每套压桩设备配备操作技术工2名、记录员1名、普工2名;另配电焊工1名,现场管理施工员、质量员、安全员各1名。

1.在压桩前选取4根原夯扩桩,对原夯扩桩的实际承载力先进行静压试验,根据夯扩桩和锚杆静压桩各自的设计要求单独承载力,确定锚杆静压桩的压桩力,不至于两种桩型因承载力相差过大,引起不均匀沉降。

2.锚杆静压桩的长度分为两批,一批控制在3m以内,以②-3#土为持力层;另一批以④-3#土为持力层,以减少沉降量。具体数据与做法根据试桩结果确定。

3.先进行基础与上部主体建筑施工,待建筑物自重荷载超过压桩力,可以作为压桩反力,再用千斤顶将桩段从基础中预留的压桩孔内逐段压入土中,然后将桩与基础连结在一起,从而达到加固地基效果。4.工艺流程:定位开凿压桩孔和钻取锚固孔种植锚

5.压桩结束后,即清理预留连接钢筋,焊接锚固钢筋,进行封顶施工。

1.预制桩段采用工厂化生产,截面尺寸及配筯符合设计要求,纵向钢筋砼保护层厚度为30㎜。要求端面平整,与桩身轴线垂直。桩身砼密实,弯曲矢高偏差小于1/1000L,掉角深度小于10㎜。

2.承台面要求平整,桩孔保持端正,锚杆中距(250650)偏差不大于20㎜。

3.压桩时桩身必须保持垂直,倾斜度不大于1%。桩架固定必须安稳,压桩过程中发生摇动时应随时拧紧螺帽。

4.接桩时先将四角点焊固定,然后对称焊接,桩段间的接头必须保证有相对的两条侧边满焊。焊接钢板采用低碳钢,焊条采用E43,铁件表面应清洁,上、下节桩之间缝隙用铁片填实焊牢,电焊结束后停歇时间大于1min。接桩节点弯曲矢高偏差小于1/1000L。

5.及时做好压桩记录,千斤顶的每一行程结束时都应记下油压表读数。

7.封顶砼施工时要尽量抽干孔中的积水,并将桩身周围的空隙用石子或黄砂填补密实,让桩顶外露5㎝左右,封顶砼强度应大于或等于桩身砼强度。

9.桩基属于隐蔽工程,应对每根桩静压过程进行观测,做好详细记录,作为验收签证依据。

10.压桩施工完毕后,检查桩位偏差符合规范要求,并对桩承载力进行检验,承载力应符合设计要求。

1.严格执行安全生产操作规程,坚持安全文明施工,上岗前做好安全技术交底。

2.操作人员严格遵守岗位责任制,熟悉本工种的安全技术操作规程。

3.各类机械设备使用前,先对安全性能进行检查,电器设备装设漏电保护装置。

4.合理安排工序,控制好施工进度,施工过程做好沉降、倾斜的观测。

6.为避免和减轻打桩对周围环境产生的危害,采取下列预防措施:

(1)控制压桩速度。即控制每天压桩的数量,可以避免产生严重的挤土现象和超静水压力。

(2)选择合理的压桩顺序。采用背向保护对象向前推进压桩的方法,减少桩入土后挤压土层对附近原有建筑地基的影响。

(3)增设竖向排水通道。在新压入桩与原有夯扩灌注桩之间埋设袋装砂井,袋装砂井直径为80㎜,间距1.5m,深度10m,避免在压桩过程地基土水平位移,造成原桩偏位或断桩。

通过实践应用,新建建筑充分利用原有桩基,采用锚杆静压桩加固建筑物的地基承载力,只要慎重设计、慎重施工,掌握好施工步骤,处理好新老基础的承载力和上部结构的整体刚度,可以大大地降低土建造价,缩短施工周期。

在杭州市浙报宿舍33-B幢住宅楼工程中,一是节约了原有桩基处理与重新打桩基的成本和工期;二是先进行基础施工,后进行锚杆静压桩施工,加快了上部结构的施工进度,避免了因桩基施工所耽误的工期;三是采取了锚杆静压桩施工,减少了对周边建筑与居民生活环境的影响。该工程竣工验收后,经过十四次沉降观测,最大沉降量18㎜、最小沉降量14㎜、沉降差仅为4㎜,满足规范和设计要求,达到了预计效果。与废弃原桩基,重新打桩相比较,直接节约桩基处理造价50%以上(约50万)。该处理方案取得了较好的经济效率与社会效率,在旧城改造过程中能够广泛应用。

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