锚杆静压桩在建筑物基础工程加固中应用

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1、锚杆静压桩在建筑物基础工程加固中应用　　摘要：锚杆静压桩因其机械简单、操作方便、无弃土等优点，在工程中得到广泛的应用。本文介绍了锚杆静压桩技术的原理和方法，并通过工程实例，总结出该技术的诸多优点，籍此说明该技术用于既有建筑地基基础加固具有较高的实用价值。关键词：锚杆静压桩；设计院里；基础加固；效果分析；中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：0.引言锚杆静压桩是利用桩—土的共同作用来分担上部结构荷载，弥补原有天然地基承载力的不足，控制地基沉降，达到地基加固的目的。本文结合具体的工程实例，分析研究了锚杆静压桩的工

2、作原理和设计施工要点。1.锚杆静压桩的工作机理6作为静压桩的一种特殊形式，锚杆静压桩的压桩设备也是从一般的压桩设备发展而来的，其主要通过在基础上埋设的锚杆固定压桩架，以建（构）筑物所能发挥的自重荷载作为压桩反力，用手动或电动千斤顶将桩段从基础预留或开凿的压桩孔逐段压入土层，再将桩与基础连接起来。对于新建建筑物的基础可以采用逆做法施工，先施工承台，预留压桩孔和预埋锚杆，接着施工上部的结构，上部结构的自重荷载足以满足数根桩所需的反力，同时承台作用的天然地基足以满足这阶段上部结构承载力，而后进行压桩并封孔，使桩与基础牢固

3、地浇筑在一起。压桩过程中由于挤土作用，使桩周一定范围内土的粘聚力被破坏，土中超孔隙水压力增大，土的抗剪强度降低，桩侧摩阻力减小，从而可用较小的压力把桩压入较深的土层中去。随着时间的推移，超孔隙水压力逐渐消失，土的结构强度得到恢复，因而桩的侧向摩阻力影响增大，当压桩力达到设计的最终压桩力时即可终止压桩。桩经过一定时期休止，承载力可有较大的增加，从而实现分担原基础负荷，控制地基沉降，达到地基加固的目的。2.工程概况某高职学校食堂为钢筋混凝土排架结构，总建筑面积为1102.5m2。投用后由于基础多次受水浸泡，致使食堂混凝

4、土独立柱基础产生不均匀下沉，中柱下沉量达300mm，门窗变形，墙体多处裂缝，严重影响其正常使用。经工程地质勘探，柱基下的粉土含水量达到27.40%，呈软塑—流塑状态，基础的承载力严重下降。以上述问题为出发点，设计单位选用锚杆静压桩托换技术加固，主要处理⑤、⑥轴两个独立基础。3.设计施工方案3.1设计方案3.1.1桩基设计6锚杆静压桩设计过程中，首先要分析病害工程桩缺陷程度，确定单桩竖向承载力。其次要结合上部荷载情况和原桩基设计情况，根据现场桩基位置分布和施工空间情况，分析确定用于加固的锚杆静压桩的设计单桩竖向承载力

5、、数量及布置情况。且必须控制压桩力不得大于该加固部分的结构自重。3.1.2锚杆设计作为锚杆静压桩施工过程中核心受力构件，锚杆的设计选择及埋设是否牢固是锚杆静压桩施工能否实施的关键工序。根据单桩竖向承载力的大小确定锚杆的数量和型号，一般采用四根或八根锚杆（对称布置）。锚杆一般采用棒材进行加工而成，棒材型号由受力和锚杆布置确定。锚杆的长度满足锚固深度要求及提供足够反力的安装要求。锚杆与压桩孔、周围结构及承台边缘的距离≥200mm。3.2加固方案3.2.1锚孔位置设计压桩孔布置在独立基础的四角对称处，锚杆孔布置在压桩孔的

6、四角对称处，压桩孔采用75型钻机，带Φ219的钻头钻进，成孔后用钢钎将基础部分压桩孔凿成上部250mm，下部300mm的锥形孔，见图1。锚杆孔用Φ42钻头钻孔。图1压桩示意图63.2.2锚杆安装反力架的埋设锚杆孔钻成后，用M24光圆直杆墩粗螺栓，长390mm，上带螺纹，用煤矿树脂锚固剂对锚杆进行锚固。然后用千斤顶进行试拉，确认其抗拉能力大于70kN后，即可进行反力架安装，反力架安装要求稳固垂直。3.2.3压桩安装反力架后，采用电动液压千斤顶（2000kN），，墙外、后墙内依次对角对桩静压。桩管用Φ129×7无缝钢管

7、，每节长1m，第一节制作成尖头桩。两节之间进行坡口焊连接，且保证钢管垂直。压桩时顶部套钢桩帽，再垫30~40mm厚硬木垫板，用双面贴水平尺的办法控制压桩的垂直度。压桩要连续作业，一次到位，避免增大桩侧摩阻力。在压桩过程中派专人观察建筑物的变形情况，随时记录桩管进入深度及压力表上的阻力值，并绘制S-P曲线。图2为本项目1#桩的S-P曲线。图21#桩S-P曲线6桩的压入由压入深度和最终抗阻力的双控办法来保证效果，一般以抗阻力为主，深度为辅，当抗阻力达到并稳定于设计抗阻力的1.5倍即可停止，然后拆除反力架，用C30细石混

8、凝土浇注，至孔口时，开凿处用YJ-302界面剂进行处理，用Φ16钢筋与锚杆对角交叉焊接，最后用微膨胀细石混凝土（掺速凝剂）将基础上的锥型孔浇灌封闭。3.3加固效果分析3.3.1加固效果分析为了能够更为详细的阐述该项内容，本文以5#、6#桩施工情况进行分析，具体对比结果如表1所示，结果符合设计要求，施工方法有效且成功。表15#、6#桩加固结果3.3.2施工注意