錨桿靜壓樁混凝土整板復(fù)合基礎(chǔ)在新建住宅中的應(yīng)用

1、錨桿靜壓樁混凝土整板復(fù)合基礎(chǔ)在新建住宅中的應(yīng)用摘要本文通過工程實(shí)例，介紹了錨桿靜壓樁混凝土整板復(fù)合基礎(chǔ)在多層民用住宅中應(yīng)用的諸多優(yōu)點(diǎn)及良好經(jīng)濟(jì)效益，希望能為錨桿靜壓樁技術(shù)的推廣應(yīng)用提供一些有益的經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞錨桿靜壓樁 復(fù)合基礎(chǔ) 承載力 樁壓力1、 前言 錨桿靜壓樁是近幾年來得到較大發(fā)展和推廣，正越來越多地應(yīng)用于各類建筑的新型樁基礎(chǔ)。在我省大部分地區(qū)及國內(nèi)其他軟土地區(qū)，多層住宅或辦公、商務(wù)、教學(xué)等公共建筑使用天然地基作為淺基或選用了RC板式基礎(chǔ)、RC條形基礎(chǔ)后，全部或局部區(qū)域的地質(zhì)條件仍無法滿足建筑物的承載力要求和變形要求時(shí)，可采用加設(shè)錨桿靜壓樁形成復(fù)合基礎(chǔ)以滿足設(shè)計(jì)要求，使用該方法和其他各類方

2、法相比，就縮短工期、節(jié)約資源、減少環(huán)境污染、降低工程成本而言，無疑具有極大的優(yōu)勢。本文所述南京XXX02幢住宅就是采用錨桿靜壓樁混凝土整板復(fù)合基礎(chǔ)施工并取得令人滿意效果的一個工程。2、 工程概況 南京XX房地產(chǎn)開發(fā)總公司開發(fā)興建的“XXX”小區(qū)02幢住宅樓位于南京XXXXXX，為一5躍6層多層建筑，設(shè)有2.2m層高的砼結(jié)構(gòu)半地下室，建筑±0.00高出室外地面0.9 m，地下室底板厚0.35 m，整個建筑直落地下室底板上。 根據(jù)地質(zhì)勘探資料，該建筑所處位置地質(zhì)條件各個部位差異較大（參見圖1）：圖1 西北部位于古沖溝上，最深達(dá)7.5 m，地層屬新近沉積的粘性土和淤泥質(zhì)土，土質(zhì)較差；東南部

3、淺層下局部有暗塘，其余大部分地基±2.2m以下為-1層粉質(zhì)粘土（fk=220Kpa），其下為-2層粘土（fk=260Kpa）。根據(jù)國家地基規(guī)范GBJ7-89條第條，滿足基礎(chǔ)底面處的設(shè)計(jì)壓力值P=（20×515×2）×42×11/（42+0.9×2）×（110.9×2）=107KN/m2（上式中樓層荷載：1-5層為20KN/m2，半地下室及頂面躍層取為15 KN/m2，42×11為建筑物軸線尺寸，0.9為地下室底板外挑距軸線尺寸），因考慮本工程設(shè)有半地下室，土方開挖深度為：1.3m（半地下室）0.35m（底

4、板厚度）0.3m（碎石道渣墊層），合計(jì)為1.95m，在碎石墊層上再用12T壓路機(jī)碾壓，故實(shí)際上室外地面以下2.2m至1.65m這一層次已屬一個強(qiáng)化的層次，地基承載力可按-1層計(jì)算，滿足設(shè)計(jì)要求。但為防止局部沖溝、暗塘出現(xiàn)不均勻沉降，這些部位必須進(jìn)行處理。處理的方法根據(jù)GBJ7-89規(guī)范7.2.2條可采用基礎(chǔ)梁、換土、樁基或其他方法。本工程經(jīng)多方論證比較，認(rèn)為基礎(chǔ)梁因軟土區(qū)是“開口的”且是一不規(guī)則范圍故不宜采用，如采用換土則因沖溝較深，挖土不僅量大且影響周邊道路建筑，如為此進(jìn)行基坑支護(hù)則費(fèi)工、費(fèi)時(shí)，造價(jià)又高。相比之下采取錨桿靜壓樁有以下優(yōu)點(diǎn)：施工不占工期，以利本工程爭取工期的要求（比一般靜壓樁提

5、前50多天）。工程費(fèi)用低，估計(jì)為一般靜壓樁的50%左右。錨桿樁樁形小，可以較多、較均勻地布置，不僅能滿足承載力的要求，還能起到控制建筑物沉降差的作用。3、 施工前期準(zhǔn)備3.1 錨桿樁的設(shè)計(jì)及設(shè)置 本工程是混凝土整板加錨桿靜壓樁的復(fù)合基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)布樁共173根，樁體為25×25×100cm，樁頭長150cm。單樁設(shè)計(jì)承載力標(biāo)準(zhǔn)值為150KN，壓樁力為225KN。壓樁施工控制以壓樁力為主，樁的入土深度作參考。樁位布置根據(jù)地質(zhì)資料，對西北部沖溝及南部暗塘區(qū)段主要作為改善地基承載力作用，故布樁較密，深度較深，并應(yīng)使樁尖進(jìn)入-1或-2層1m左右，對于其他區(qū)段，樁的作用主要是起調(diào)整建筑物

6、的沉降，控制沉降差，相應(yīng)樁密度小些。3.2錨桿及樁的制作 按每樁225KN壓樁力計(jì)算每根錨桿承拉60KN，故采用22元剛，錨桿長度為500mm。砼方樁采用C25混凝土制作，要求樁頭平整，配筋412，樁頭留孔處加網(wǎng)片，幾何尺寸誤差10mm。3.3樁孔及預(yù)埋錨桿的留置澆灌基礎(chǔ)墊層后應(yīng)設(shè)定預(yù)埋錨桿和樁孔的位置，根據(jù)圖紙預(yù)留準(zhǔn)確。壓樁孔剖面形狀可做成上小下大的截頭錐形（見圖2）。3.4設(shè)置沉降觀察點(diǎn) 待建筑物進(jìn)行到±0.00以上時(shí)，在建筑物四周設(shè)定6個沉降觀察點(diǎn)，沉降觀察的頻率可稍高于一般建筑，若出現(xiàn)不均勻沉降時(shí)可及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和控制。4、 施工機(jī)理及工藝流程錨桿靜壓樁的施工機(jī)理類似靜荷載測試

7、裝置，既運(yùn)用油壓千斤頂提供的作用力，利用壓樁設(shè)備的固定反力鋼梁，將預(yù)制砼樁逐節(jié)壓入土中（見圖3）。通過對土產(chǎn)生的擠壓作用力加強(qiáng)地基的地耐力，或進(jìn)入持力層形成樁基礎(chǔ)，滿足設(shè)計(jì)要求，具體施工步驟如下：定位預(yù)留（或鑿）壓樁孔安裝壓樁機(jī)校正垂直水平壓樁接樁樁頂錨固鋼筋連接防水封樁（澆搗砼）結(jié)束。其主要工序壓樁和封樁工藝流程如下：（見圖4）（1）壓樁施工流程 （2）封樁施工流程砍樁頭至設(shè)計(jì)標(biāo)高壓 樁 清洗樁孔清除孔內(nèi)雜物記錄樁入土深度壓力表讀數(shù) 該節(jié)樁段是否壓完 否 是焊交叉鋼筋 抽干壓樁孔內(nèi)積水拌制微膨脹早強(qiáng)混凝土起吊下節(jié)樁段澆筑封樁混凝土校正樁身垂直接 樁封樁結(jié)束 壓 樁記錄樁入土深度壓力表讀數(shù)壓樁

8、是否滿足設(shè)計(jì)要求 否 是壓樁結(jié)束5、主要技術(shù)要求及質(zhì)量控制5.1 壓樁壓樁架要保證豎直，應(yīng)均衡擰緊錨固螺栓的螺絲帽，在施工過程中應(yīng)隨時(shí)擰緊松動的螺帽。樁段就位必須保證垂直。壓樁施工應(yīng)一次到位，如必須中途停頓時(shí)，樁尖必須停留在軟土層中，且時(shí)間不得超過24小時(shí)。按設(shè)計(jì)要求，本工程單樁承載力為150KN/根，按建筑地基處理規(guī)范JGJ79-91相應(yīng)壓樁力取為225KN，以此折算確定油壓表的讀數(shù)必須225KN。施工時(shí)，監(jiān)理方必須旁站監(jiān)理并記錄簽證。同時(shí)，參照地質(zhì)資料，確保加固區(qū)內(nèi)樁體壓入-1或-2層內(nèi)1m左右。5.2 接樁接樁用硫磺膠泥必須有出廠合格證，并送檢合格后方準(zhǔn)使用。熬制硫磺膠泥必須有專人在現(xiàn)場

9、進(jìn)行，溫度控制在140150。灌注時(shí)必須要使用工具式夾箍，在2min內(nèi)完成一個接頭并確保灌滿夾箍，在硫磺膠泥完全固化前不得繼續(xù)壓樁。接樁時(shí)，上節(jié)樁就位時(shí)應(yīng)將插筋插入下節(jié)樁的插筋孔并保持垂直。上節(jié)樁吊起10cm以上，才能澆注硫磺膠泥。5.3 封樁樁與砼底板的聯(lián)結(jié)（封樁）是該復(fù)合基礎(chǔ)施工中的關(guān)鍵工序之一必須認(rèn)真進(jìn)行。在封樁前，必須把樁孔內(nèi)的雜物清除干凈，排除積水，清除孔壁和樁面浮漿，以增加粘結(jié)力，然后和樁帽梁一起澆灌C30砼并予以搗實(shí)（必要時(shí)需加微膨脹劑）。把預(yù)置的四根錨桿鋼筋斜角對向折彎加相同型號的鋼筋焊接相連，搭接長度按鋼筋施工規(guī)范。6、工程驗(yàn)收 壓樁施工驗(yàn)收時(shí)，施工單位應(yīng)提供以下資料： 具有

10、樁位編號的樁位平面圖 樁材（包括砼、鋼筋、硫磺膠泥）試驗(yàn)強(qiáng)度報(bào)告及出廠合格證明 千斤頂、油壓表標(biāo)定記錄 壓樁記錄匯總表 壓樁竣工報(bào)告。 本工程設(shè)計(jì)是以控制壓樁力為主，參照施工方案中各樁號的預(yù)估壓樁深度（由地質(zhì)報(bào)告中地層剖面情況而預(yù)估之深度）進(jìn)行控制的砼整板加錨桿靜壓樁的復(fù)合基礎(chǔ)，現(xiàn)場施工經(jīng)監(jiān)理旁站監(jiān)督記錄。壓樁力滿足設(shè)計(jì)要求是有保證的。施工后南京建苑測繪規(guī)劃技術(shù)咨詢公司自2002年9月2日起自2003年3月28日至對該工程的累計(jì)13次沉降跟蹤測量，八個觀測點(diǎn)的沉降曲線（見圖5）所示， 其中離撰文時(shí)最近的一次即第13期沉降觀察成果表如下（見圖六）： 計(jì)算結(jié)果說明，經(jīng)過連續(xù)7個月的跟蹤測量，沉降速率已由最大時(shí)的0.213mm/d降到0.013mm/d，各點(diǎn)的累計(jì)最大差異沉降量為3.2mm，據(jù)此得出結(jié)論，該棟建筑符合南京地區(qū)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范補(bǔ)充規(guī)定的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。7、結(jié)束語 錨桿靜壓樁具有施工簡單、操作方便、工期短、造價(jià)低，且無噪音、無振動等諸多優(yōu)點(diǎn)，適合新建多層住宅特別是在居民居住區(qū)進(jìn)行舊城改造、危樓加固等特殊情況下的施工的要求。目前這一新工藝在我省特別是蘇南地區(qū)得到了廣泛的推廣應(yīng)用。由于該樁能實(shí)行工廠化生產(chǎn)，制樁質(zhì)量及施工工期能得有效的預(yù)控，在較好地滿足建設(shè)單位的工期要求的同時(shí)，能夠降低工程造價(jià)，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益，因而受到人們的歡迎