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锚杆静压桩在桩基补强中的应用

作者:admin 日期:2018-04-10 10:02 人气:
一.锚杆静压桩的特点及适用范围
  1.锚杆静压桩施工可与上部主体结构同步施工,不占用工程绝对工期,施工过程中振动小、轻噪声、无环境污染,桩体侧向挤压小,对周边原有桩基无扰动。在施工过程中可直接读出压桩力,保证压桩深度能达到设计要求。压桩机具设备结构简单、组装快速轻便、移动灵活,操作技术易于掌握,场地受限小,相对于其它桩基补强成本费用低廉。
 
  2.锚杆静压桩一般在三层主体结构施工完毕后才开始施工,改善了其它桩基工程必须先施工桩基再施工上部结构的局限性。但具体施工至几层开始压桩,需要设计单位计算后确定,不易过早压桩,否则建筑物自身荷载不够,可能会将基础拔起,导致结构破坏;压桩过迟,则原有地基承载力不够,建筑物可能会不均匀沉降,从而破坏结构。锚杆静压桩对侧向土体挤压小,以免扰动破坏原有基础,安全性高。另外,锚杆静压桩施工避免了常规大型桩机施工时噪音大,发生扰民投诉问题。
  3.锚杆静压桩施工主要是利用建筑物自重作为压桩荷载,先在基础内预留压桩孔和预埋锚杆,借锚杆螺栓反力,通过反力架用液压千斤顶将预制桩逐段压入预留孔内,直至压桩力满足设计要求时,压桩即完成。后将封顶钢筋与锚杆焊接,浇筑微膨胀早强混凝土,当二次浇筑砼达到龄期,该桩便能承受上部荷载,弥补因管桩断裂引起的地基承载力不足的缺陷,防止上部建筑物的沉降。锚杆静压桩尤其适用于地基设计为桩基的民用住宅,因管桩发生断裂地基承载力不能满足设计要求且空间狭小、不宜大型机械设备操作施工,工期要求紧的项目。
  二.锚杆静压桩施工方法
  1.工艺流程
  预埋锚杆和预留桩孔→浇筑承台混凝土→安装桩架→吊桩就位→压桩→接桩→压至设计要求的压桩力→检测→拆除压桩设备→封桩
  2.施工机具准备
  (1)锚杆静压桩桩机设备主要构成有桩架、活动托杆、液压千斤顶、油泵、手动葫芦、钢丝绳等。
  (2)配套机具:电焊机、切割机、电焊条、活动扳手、铁锤等。
  3.锚杆静压桩施工过程
  (1)在承台基础浇筑前先预留压桩孔,桩孔应做成上小下大即梯形,以增强基础抗冲剪能力。
  (2)锚杆应准确定位并与基础钢筋焊接牢固,防止偏位。锚杆螺栓上端套丝处应使用塑料护套或用透明胶布保护。因为螺杆预埋结束距压桩间隔时间比较长,防止在压桩之前套丝锈蚀或遭破坏,影响压桩及桩体成型后的承载效果。
  (3)安装桩架时要将底座螺栓孔垂直对准锚杆,后用螺母紧固桩架和锚杆,并调水平,确保架体垂直。压桩前,应先校正桩身、千斤顶、架体中心线保持在一条铅垂线上,防止偏位,如果桩体偏位,应调节桩架底座或者在桩身与桩孔间加大头塞及时纠偏。
  (4)压桩过程中,前一节桩顶压到距离基础上表面一般为500-600mm,便于接桩操作方便,下一节桩用手动葫芦吊起就位后,清理桩头表面杂物灰尘,后对中整平,焊接上下桩端四角角钢,并沿一定方向满焊,检查无焊缝后间隔十分钟,即可施压下一节桩。
  (5)压力表读数原则上以设计要求压桩力为准,读数宜大不宜小,为了避免截桩头带来的麻烦,应根据读数和桩的入土速度来判断在接桩时应该换桩头还是应该换标准桩节。桩头必须压入基础面下桩孔内,当读数达到了设计值时,如桩头仍裸露在外,应继续施压,但不得超过极限承载力,直至压入孔内。确需截桩头,应注意保护桩身不被破坏。
  (6)预制桩施压完毕后,一周内利用桩架的反作用力可做静载实验,静载实验合格后,拆除压桩机,即可封桩。将四根锚杆螺栓用封顶钢筋交叉焊接牢固,必须位于桩孔上方,然后二次浇筑微膨胀早强混凝土。浇筑时应振捣密实,该二次浇筑的混凝土是桩与基础连接传递荷载的关键部位。浇筑完毕后要充分养护,至少7天以上。
  (7)如果多台压桩机同时施工时,应做到对称布置、均匀分布,保证建筑物基础受力平衡,从相邻建筑物处向另一方向布置。预制桩施压过程中,中途停歇时间不能过长,应控制在10分钟以内。时间过久,再施压的时候可能压不下去,但实际该桩的承载力并没有达到设计要求,带来一定的隐患。
  三.质量控制
  (1)根据现场实际情况如预制桩在施工现场预制加工,必须具备完整的技术资料,包括原材合格证、复检报告、试块留置、成品桩破坏试验等;需在预制厂预制加工的,预制厂应提供单位资质,并应有预制构件出厂质量证明书。
  (2)压桩机设备应有使用材料的合格证明、相关主管部门出具的检测合格报告,焊条的质量证明文件,焊工上岗证,保证专业人员施工,确保工程质量。
  (3)每根桩均应有完整的记录资料,包括桩规格尺寸及压桩的开始结束时间、压桩总节数、每节桩压力读数、桩入土深度、实际桩长、压桩最后读数等。
  (4)为减少摩擦阻力,桩段一般选用钢筋混凝土方桩。为施工操作方便,标准桩节为2-3m,第一节桩身末端预制时应留有桩尖,压桩入土时可以减小摩擦力。
  压桩时桩身混凝土强度必须达到100%,根据实验报告确定,防止因桩身强度不足而出现爆桩情况。
  (5)压桩以单桩承载力及桩身进入持力层深度为双控指标,并以压桩力为主。
  (6)单桩应做静载试验,观测卸载后的桩体反弹量,抽检数量为桩总数的3%,根据具体需要也可全数检测。
  (7)作为地基补强其要求非常严格,对于建筑物的结构安全起着至关重要的作用,其锚杆静压桩质保资料应单独列入竣工资料内备案。
  (8)锚杆静压桩结束后,应邀请具有资质的第三方监测机构做好沉降观测,详细记录沉降数据,并最终归档备案。
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