時間:2013年06月20日 分類:推薦論文 次數(shù):
摘要:簡述了錨桿靜壓樁法的工作原理及其應(yīng)用特點介紹了錨桿靜壓樁的應(yīng)用范圍、工作機理, 以及錨桿靜壓樁的施工工藝和施工中應(yīng)注意的問題, 總結(jié)出錨桿靜壓樁技術(shù)的優(yōu)點。
關(guān)鍵詞:房建工程,錨桿靜壓樁,實例分析
錨桿靜壓樁在國內(nèi)多年的應(yīng)用中,已取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。作為一項新的托換技術(shù), 錨桿靜壓樁在地基加固、托換、糾偏等方面充分發(fā)揮了輕便、靜、快、省、穩(wěn)的優(yōu)點。它既可用于舊房地基基礎(chǔ)加固和托換, 也可用于新建房屋在軟弱地基上的設(shè)計, 并且在舊房改造時可在不停產(chǎn)和不搬遷的情況下進(jìn)行工程處理。特別適用于地基不均勻沉降引起上部結(jié)構(gòu)開裂或傾斜的建筑物[
1 錨桿靜壓樁工作原理及特點
建筑因地基問題引起的破壞一般有兩種可能: 一種是由于建筑物基礎(chǔ)在荷載作用下產(chǎn)生了過大的沉降或沉降差, 致使建筑物嚴(yán)重下沉、上部結(jié)構(gòu)開裂、傾斜而失去使用價值; 另一種是由于建筑物的荷載過大, 超過了持力層上所能承受荷載的能力而使地基發(fā)生破壞。因此在建筑物基礎(chǔ)設(shè)計時必須滿足下列兩個基本條件:一是建筑物基礎(chǔ)在荷作用下可能產(chǎn)生的最大沉降量或沉降差, 應(yīng)該在該種建筑物所允許的范圍之內(nèi);二是作用于建筑物基礎(chǔ)底面的壓力應(yīng)該小于或等于地基的允許承載力; 另外, 所設(shè)計的基礎(chǔ)必須是經(jīng)濟和合理的。當(dāng)天然地基無法滿足這兩個要求時, 則必須對地基進(jìn)行加固和處理, 當(dāng)已有建筑物的地基發(fā)生事故, 或建筑物加層時也需要對地基進(jìn)行處理。
錨桿靜壓樁是后裝種植錨桿和靜力壓樁結(jié)合的一種施工方法,即先在建筑物開鑿或預(yù)留壓樁孔和錨桿孔,預(yù)留或種植錨固錨桿,然后安裝壓樁架,利用建筑物自重作反力,用千斤頂將預(yù)制樁逐段壓入土中。當(dāng)壓樁力或壓入深度達(dá)到設(shè)計要求后,將樁與基礎(chǔ)連結(jié)在一起,達(dá)到可以承受建筑物荷載和控制建筑物沉降的目的。錨桿靜壓樁是利用樁基承臺及上部結(jié)構(gòu)傳遞來的重量作為壓樁反力,通過預(yù)埋的錨桿、壓力架、千斤頂、活動橫梁等壓樁設(shè)備,將預(yù)制樁從壓樁孔處壓入地基土中,然后將樁與樁基承臺連接成整體,使樁基與建筑物基礎(chǔ)共同承擔(dān)荷載,達(dá)到設(shè)計要求。
錨桿靜壓樁與其他基礎(chǔ)加固或托換技術(shù)相比又具有施工時無振動、無噪音、設(shè)備簡單、操作方便、移動靈活、施工所需空間小等特點, 為新老建筑承載力不夠、沉降加固、改造翻建等提出一種更方便、更合理、更有效、更經(jīng)濟的加固方法。
2 工程概況
以某建筑工程為例,工程平面呈L形。建筑物主樓地上五層、地下二層。臨街面設(shè)計為騎樓結(jié)構(gòu)。騎樓位于建筑物北面。地上共三層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),旁邊是交通主干道。由于施工時不能占用機動車道,又要保證行人通行,因此施工場地十分有限。為了減少對路面交通的影響,騎樓部分的施工工期必須盡量縮短。為此,工程項目部決定將主樓與騎樓分開施工,先施工主樓,當(dāng)主樓施工完三樓再開始施工騎樓部分,減少主樓施工對交通的影響。由于騎樓樁基荷載不大,從工期、施工場地及經(jīng)濟方面考慮,騎樓柱基礎(chǔ)決定采用錨桿靜壓樁,即2000mm×250mm×250mm 的混凝土預(yù)制樁。其砼強度等級為C30,粉質(zhì)粘土為持力層,樁長約15m,單樁豎向承截力特征值為250KN。共50 條錨桿靜壓樁。
2.1 錨桿靜壓樁施工工藝流程
樁位定位→排除障礙物→錨桿靜壓樁承臺施工→埋設(shè)錨桿螺栓→安裝壓力架→吊樁段就位、進(jìn)行壓樁施工→接樁→壓到設(shè)計深度和要求壓力→拆除壓樁設(shè)備→封樁、將樁與基礎(chǔ)連接。
2.2 機具設(shè)備
⑴ 液壓壓樁機由壓力架、活動橫梁、油壓千斤頂、高壓油泵、電動葫蘆等組成。
、婆涮讬C具:電焊機、切割機、空氣壓縮機、電鉆、風(fēng)鎬等。
⑶錨桿靜壓樁沉樁裝置,如下圖。
2.3 錨桿靜壓樁預(yù)制及壓樁施工
2.3.1 錨桿靜壓樁預(yù)制
本工程設(shè)計樁長15m,靜壓方樁每節(jié)長2m,分段預(yù)制。單樁首節(jié)設(shè)置樁尖,節(jié)間采用鋼帽焊接連接,方樁預(yù)制時預(yù)埋鋼帽鋼板,靜壓樁施工時現(xiàn)場電焊接長。預(yù)埋接頭鋼板必須準(zhǔn)確無誤,確保壓樁接樁順利。
2.3.2樁基承臺施工,錨桿預(yù)留
先根據(jù)施工設(shè)計圖紙,確定樁基承臺位置,并對樁位下土層進(jìn)行障礙物排除。樁承臺砼澆筑前,認(rèn)真檢查樁孔位置的尺寸及錨桿位置,必須合符設(shè)計及施工規(guī)范要求。樁孔上口徑為350×350,下口徑為450×450。錨桿采用M27 螺栓,錨固深度為600,錨桿露出承臺長度150,錨桿埋設(shè)應(yīng)與基礎(chǔ)配筋扎在一起,錨固螺栓的螺帽或錨具應(yīng)均衡緊固,壓樁過程中應(yīng)隨時擰緊松動的螺帽。待施工完成三層騎樓上部主體結(jié)構(gòu)后,進(jìn)行錨桿靜壓樁壓樁和封樁的施工。
2.3.3 錨桿靜壓樁施工
、艍簶稒C具就位,安裝反力架。反力架安裝應(yīng)牢固,不能松動,并保持垂直。先進(jìn)行壓樁試驗,通過試驗,確定壓樁力值、壓樁長度、持壓穩(wěn)定時間、靜壓樁順直度等各種控制參數(shù),為全面開始壓樁施工提供技術(shù)數(shù)據(jù)。
、茦兜跞雺簶犊缀,要保持垂直,壓樁時要使千斤頂與樁段軸線保持垂直并在一條直線上,不得偏壓。樁位平面偏差不得超過±20㎜,樁節(jié)垂直度偏差不得大于1%的樁節(jié)長。施工時要隨時監(jiān)測樁身的垂直度,發(fā)現(xiàn)偏差超過規(guī)定時要及時調(diào)整。
、敲扛鶚痘闯信_預(yù)留孔位置,按對稱順序施壓四根樁。在同一承臺上壓樁,應(yīng)先壓靠柱的樁,再向外壓樁。壓樁過程不得中途停頓,一次壓到設(shè)計單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值的1.5 倍,且持續(xù)時間不應(yīng)少于5min。整根樁應(yīng)一次連續(xù)壓到設(shè)計標(biāo)高。當(dāng)必須中途停壓時,樁端應(yīng)停留在軟弱土層中,且停壓的間隔時間不宜超過24h。
、冉訕恫捎矛F(xiàn)場焊接,焊接接樁前應(yīng)對準(zhǔn)上、下節(jié)樁的軸線,清除焊面鐵屑后進(jìn)行滿焊。焊接完成后應(yīng)停頓8min 方可壓樁。
、伸o壓樁施工以壓樁力控制為主,樁長控制為輔,各項指標(biāo)達(dá)到設(shè)計要求后停止壓樁,持壓穩(wěn)定30 分鐘,開始樁頂封頭。封樁須認(rèn)真進(jìn)行,先砍去外露樁頭,清除樁孔內(nèi)的泥水雜物,清洗孔壁。焊2Ф16 交叉鋼筋在錨桿上,濕潤混凝土連接面,樁頭嵌入承臺大于30cm。澆筑C30 微膨脹早強混凝土,采用微型振動器搗實,使樁與樁基承臺結(jié)合成整體。濕養(yǎng)護(hù)7d以上。
工程實踐表明,在施工場地狹小,施工條件受限制時,采用錨桿靜壓樁技術(shù)也是一個不錯的選擇。錨桿靜壓樁采用復(fù)合地基理論才是經(jīng)濟合理的。不但可以節(jié)約成本,而且可以節(jié)省施工工期。
4 結(jié)語
錨桿靜壓樁多用于粘性土、人工填土、淤泥質(zhì)土、殘積土、坡積土等地基土的新建或已建多層建筑物、中小型構(gòu)筑物的地基加固處理或基礎(chǔ)托換、糾偏的工程中.多用于房屋產(chǎn)生不均勻沉降量的糾偏, 本工程由于受現(xiàn)場老結(jié)構(gòu)及工期的限制, 把錨桿靜壓樁的技術(shù)用于工程基礎(chǔ)處理及工程樁使用, 擴大了錨桿靜壓樁的使用范圍, 錨桿靜壓樁在本工程中有以下優(yōu)點:
1) 施工方便,工程成本低,不影響施工工期。
2) 施工環(huán)保, 在施工過程中無噪聲, 無振動?稍谲囬g不停產(chǎn)或居民不搬遷的情況下,對沉裂建筑物的基礎(chǔ)進(jìn)行托換工程施工。
3) 設(shè)備簡單, 操作方便, 移動靈活, 不受施工場地限制,可在空間狹小的條件下施工,壓樁施工可在狹小的空間進(jìn)行壓樁作業(yè),適用于大型機具無法進(jìn)入的工程。
4) 質(zhì)量有保證, 錨桿靜壓下沉是用油壓值來控制的, 其成樁質(zhì)量比較可靠, 一般安全系數(shù)可達(dá)到, 完全滿足設(shè)計要求。傳荷過程和受力性能明確,能得到每根樁的實際承載力,施工質(zhì)量可靠。