1、前言

 

　　随着城市建设的飞速发展，工程质量要求也日益提高。在高层建筑施工中，普遍采用桩基对基础进行加固，以保证建筑物出现较大的整体沉降和沉降不均匀的情况，确保工程质量。但是，在对其室外附属工程设计时往往忽视了基础的加固处理，特别是处于软弱土地基地区的工程项目，一般在建筑物外围的散水、台阶等都是采用土方回填压实后直接施工。往往在交付建设单位使用后不久，有时甚至有些工程还没有竣工前就产生很多问题，主要原因都是因附属工程的直接做在回填土上造成的，由于土体的固结沉降随着时间延续继续增加，从而引起的质量问题，造成后期大量的维修费用。但一般的维修处理也不能从根本上解决问题，更影响了建设单位的正常使用，甚至双方会为此产生费用索赔的经济纠纷。可见，在软弱土地区施工单体的室外工程前对其天然地基或回填土堆体进行加固处理是十分必要的，而采用锚杆静压桩地基加固施工工艺是比较好的选择，一是造价较低，二是效果明显。

 

　　湖州市中级人民法院审判办公大楼工程位于湖州市仁皇山新区，总建筑面积为23734平方米，采用框架——剪力墙结构，地上12层，地下1层。桩基设计主要采用φ600高强预应力管桩，桩长40米左右。工程所处场地的地基土质软弱，地下水位高。浅表土层分布主要为杂填土、粉质粘土和粉土，且粉质粘土为软塑状，具有流变性和触变性。该工程有多个室外入口平台，最大的台阶有200多平方米面积，室外汽车坡道及无障碍坡道也有100余平方米。结合工程地质情况，我们施工单位提出了合理化建议，设计也依据工程特点，对室外工程地基采用锚杆静压桩的加固补偿地基承载力的方法。具体加固方法如下：

 

　　①对地下车库室外坡道地基基础加固采用型号为Mzb30×30的锚杆桩进行补强，最终压桩力不小于200KN，桩长12米，共4根。施工时必须以压桩承载力为主，采用电焊接桩。

 

　　②对入口平台、坡道地基基础加固采用型号为Mzb20×20的锚杆桩进行补强，最终压桩力不小于135KN，桩长12米，共37根。施工时必须以压桩承载力为主，采用硫磺胶泥接桩。

 

　　③以上锚杆桩制作参见浙江省《锚杆静压桩》图集2004浙G28。

 

　　3、施工准备工作

 

　　①根据地基加固方案的设计要求，先将所要加固处理的区域按设计要求的压实系数分层进行塘渣回填到相应的标高，浇捣砼垫层。

 

　　②在垫层上弹线，留置桩位预留孔位置，弹出现浇桩承台平板边线(平板厚度为300mm)。然后对基础进行扎筋、支模及砼浇捣，在砼龄期内做好养护及压桩前现场准备工作。

 

　　③拆除承台模板及桩位孔模板，并清理干净。将原先预定的锚杆桩段由预制构件厂运至场内就位。

 

　　④配置两套静压设备、两套反力架、足够的配重及反力架预埋螺杆，配备相应的操作技术工人和现场管理施工员、质量员、安全员。

 

 

　　锚杆静压桩作为一种沉桩工艺，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。通过预埋的螺杆、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，然后将桩与基础连接在一起。从而提高加桩区域的承载力，达到阻止或减少沉降的目的。

 

　　(1)压桩工艺流程为：施工准备—→桩架安装—→第一节桩就位—→校正桩身垂直度—→压桩——记录压桩深度，记录压力表读数—→接桩—→压桩—→达到设计要求—→送桩—→压桩结束—→封桩。

 

　　(2)操作要点：

 

　　①压桩时反力架要保持垂直，并与锚杆锚紧。在压桩施工过程中，应随时拧紧松动的螺帽。②桩段就位必须保持垂直，使千斤顶与桩段轴线保持在同一垂直线上，不得压偏。当压桩力较大时，桩顶应垫4mm厚的钢板再进行压桩，防止桩顶压碎。控制好桩的施工段垂直偏差度。

 

　　③压桩施工不得中途停顿，应一次到位。如必须中途停顿时，桩尖应停留在软土层中，且停歇时间不超过24小时。

 

　　④压桩施工时应以设计最终承载力(压桩力)为主，桩入土深度(设计桩长)为辅加以控制。200×200桩(300×300桩)设计最终承载力不小于135KN(200KN)，由油压泵压力表控制。

 

　　⑤采用硫磺胶泥接桩时，上节桩就位后应将插筋插入插筋孔，检查重合无误，间隙均匀后，上节桩吊起10cm，装上胶泥箍方可浇筑硫磺胶泥。熬制硫磺胶泥的温度应严格控制在140℃～145℃，浇筑时温度不得低于140℃。待接桩中的硫磺胶泥固化后，才能继续施工。

 

　　⑥采用焊接接桩前，应清除桩身铁件表面铁锈。接桩采用叫∠56x4角铁，长340MM，接桩时上下桩应对直，桩端之间用铁片垫实。焊接长度、质量应满足规范要求。

 

　　⑦桩顶压到设计标高或达到设计承载力值时，对于外露基础承台面的桩头经设计单位同意后需进行切除。截桩时应有确保桩身质量的措施，严禁在悬臂情况下乱砍桩头。

 

　　⑧桩与基础的连接(封桩)是较关键的环节，必须认真进行。在封桩前，必须清除压桩孔内的杂物、积水及孔壁和桩面的浮浆，以增加砼粘结力。用掺有微膨胀早强外加剂(冬期施工时，可加入抗冻外加剂)的C30砼进行封桩，砼应捣实。

 

　　5、质量要求和技术措施

 

　　①预制桩段采用工厂化生产，桩段规格、尺寸、配筋、砼标号需符合设计要求。桩段制作时需做试块，检验其强度。

 

　　②基础承台面要求平整，压桩孔保持端正，位置与设计相符。

 

　　③压桩时两台机器应注意不能靠得太近，相距不应小于3米。

 

　　④接桩用硫磺胶泥必须按重量配合比配制。桩段接头侧面应平整光滑，上下桩面应充分黏结。

 

　　⑤桩基属于隐蔽工程，应对每根桩静压过程进行观测。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，作为验收签证依据。

 

　　⑥封桩前，压桩孔内必须干净、无水。并检查桩帽梁、交叉钢筋及焊接质量。微膨胀早强混凝土必须按级配进行拌制，砼浇捣前桩孔内表面需满刷砼粘结剂。

 

　　⑦压桩施工完毕后，检查桩位偏差是否符合规范，检验桩承载力是否符合设计要求，达到设计要求后方可进入下道工序。

 

 

　　①严格执行安全生产操作规程，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施工现场每套设备应有专人指挥，作业时桩架正前方不得站人。

 

　　⑤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硫磺胶泥的堆放应远离有火种的场所，熬制硫磺胶泥应在通风的场所进行。

 

 

　　湖州市中级人民法院审判办公大楼工程的室外附属工程中由于应用了锚杆静压桩加固地基，避免了高层建筑单体与其室外附属工程间因荷载不均匀而引起差异沉降，确保工程整体的质量，该工程先后被评为湖州市“飞英杯”和2009年度浙江省“钱江杯”优质工程。而与该工程相邻的其它几个类似工程早已出现散水、台阶开裂、不均匀沉降等情况。实践证明，锚杆静压桩施工时无振动、无噪音、无污染。其设备简单、操作方便、移动灵活、施工所需空间小也基本不受场地限制。而且锚杆静压桩受力明确，传力路径清晰，桩身质量好控制，是一种方便实用、合理有效、具有良好经济效益的地基加固方法。