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【摘 要】本文通过工程实例对钻孔灌注桩三类桩出现的原因进行分析，并根据工程的实际情况提出对三类桩的处理措施方案，最终检测结果表明了锚杆静压桩在实际应用中的可行性。
【关键词】 钻孔灌注桩三类桩处理措施锚杆静压桩
中图分类号：U443文献标识码： A
1、前 言
钻孔灌注桩是民用和工业建筑广泛应用的一种基础形式，具有适应性强、施工操作简单、设备投入不大等优点。同时，在工程实践当中也出现了一些问题，比较普遍的是工程桩出现“断桩”“夹泥夹砂”“缩颈”及“三类桩”等缺陷桩，原因复杂，既有设计方面考虑不周的因素，也有施工单位现场施工的因素。再加上各地区工程地质情况有较大差异，施工队伍的作业水平良莠不齐。出现此类事故后，工程的处理往往造成基础工程造价增加，工期延长。下面是作者以舟山某工程在钻孔灌注桩施工过程中出现三类桩的情况为实例，通过现场取证、分析检测数据，结合结构计算，揭露了造成工程事故的原因，提出了具体的处理意见。
2、工程概况
某幼儿园工程位于定海区某住宅小区内，本工程为三层，建筑用地面积2629平方，建筑面积2192平方，结构体系为框架结构，单柱荷载约1500KN。由于本工程在已建住宅小区内，所以本工程采用φ500钻孔灌注桩，单桩承载力特征值为750KN，桩数总计79根，有效桩长范围约15.5m～18.5m。本工程施工时采用“双控”，以第4层粉质粘土为桩端持力层，桩端全断面进入持力层≥10.6米并且有效桩长不得小于15.5米。
3、工程地质情况
经勘察揭示，根据野外钻探、室内土工试验成果、原位测试综合分析，该场区地层在勘察深度范围内自上而下共分四个大层、一个夹层，现分述如下：第（1）层：素填土，层厚0.5～1.0米，杂色，松散。第（2）层：粉质粘土，层厚1.7～2.2米，灰黄色，可塑为主，局部软塑，夹有砂砾。第（3）层：淤泥质粉质粘土，层厚2.9～7.0米，灰色，饱和，流塑，高压缩性，含少量贝壳碎片和腐殖质，含砂砾。第（4）层：粉质粘土，揭露层厚30.4米，土黄、褐黄色，可～硬塑，含砂砾。第（5）层：全风化凝灰岩，揭露层厚1.3米，褐黄色。
4、施工简况及原因分析
本工程于2010年6月10日開工建设，桩基工程于2010年7月15日完成。桩基抽查47根桩做低应变，发现有2根钻孔灌注桩检测结果为三类桩，根据舟山市城建委地方文件规定三类桩必须要设计单位进行处理后才能进行下一部的施工。
出现以上问题桩，一方面是由于在它们对应位置发生了如缩颈、断桩等情况，这些情况很大程度上是跟在浇筑桩身混凝土过程中出现塌孔有直接关系的。该地处山前冲海积平原地质复杂，土质类型多，分布不均匀，相对土质变化差异大，这需要全面掌握该场区的具体地质分布及给施工带来的各种可能情况，要充分做好预防和及时处理，现场施工人员对这方面考虑不足。
根据地质勘察报告的钻孔地质柱状图，第（4）层粉质粘土均含有砂砾，各层土质变异大，砂性重，采用原土造浆护壁易塌孔，地下水丰富，桩基施工期间降雨频繁。根据地质报告第（2）层土为淤泥质粉质粘土，加上施工时正值舟山地区梅雨季节、河道水位高涨、现场场地积水普遍、雨天泥浆稀释，这是造成塌孔的主要原因。塌孔后，或扩径或沉渣过厚，孔壁不稳定，浇筑混凝土过程中，提升导管稍猛，就容易引起塌孔，或等待时间稍长，坍塌的泥土裹入新浇混凝土形成夹泥夹砂。
桩基施工工人素质参差不齐，责任心不强，一味地只求速度，不管质量。绝大多数工人没有经过专业的技能和安全的培训，施工队伍临时招聘，因施工工人引起的问题层出不穷。桩机队伍对本地地质不熟悉，在泥浆调配，操作要领没有针对性，队伍临时拼凑，操作过程中统一指挥难度较大。
现场施工管理不善，事先没有认真对待做针对性的技术及应急方案，只凭经验做事，各方面监督和管理不到位。
5、处理措施
钻孔灌注桩出现三类桩一般有如下处理措施：1.钻芯验证，高压注浆补强；2.用钻孔灌注桩进行补桩处理；3.等工程主体造到二层顶后用锚杆静压桩进行加固。由于钻孔灌注桩桩机已经撤离，桩机再次进场施工比较麻烦，费用也高。高压注浆补强方案，处理效果要由当地权威部门验证，合格才能进入下道工序，不合格还得另行议定处理方案。
因为本工程工期较紧，通过上述处理方案比选，由于锚杆静压桩主要在主体工程上到二层顶后施工，故工人有良好的作业环境，对工期也不会造成影响，最后业主、设计、监理和施工单位共同研究决定采用锚杆静压桩补桩方案。
根据PKPM的JCCAD基础导荷D轴交5轴柱下标准组合1500KN，1/8轴交1/C轴柱下标准组合550KN，决定两根三类桩均利用，与承台锚固浇注，由每根三类工程桩提供150KN的承载力，所以D轴交5轴锚杆静压桩的单桩竖向承载力为300KN，压桩力为500KN，桩长约为12米。1/8轴交1/C轴锚杆静压桩的单桩竖向承载力为200KN，压桩力为300KN，桩长约为9米。
锚杆静压桩桩截面采用250x250，锚杆静压桩配筋及制作详见浙江省标准图集《锚杆静压桩》2004浙G28。压桩施工的控制标准，以设计最终压桩力为主，桩入土深度为辅加以控制。如有异常情况时，应立即向设计单位反映，以便及时采取措施。压桩施工时建筑物上部结构的自重力需大于正在施工的桩基合力。施工期间，压桩力总和不得超过该基础及上部结构所能发挥的自重，以防止基础上抬造成结构破坏。压桩施工时不能在同一承台上数台同时压桩，施工期间应做好沉降观测。压桩孔内用微膨胀早强混凝土浇灌密实，强度等级为C30。爪肢锚杆采用M36锚杆，锚固深度为300mm，爪肢锚杆制作见图集2004浙G28第12页。由于舟山抗震设防烈度为7度，所以桩段连接应采用焊接接头。锚杆静压桩补桩图详见图一、图二和图三。
图一
图二
图三
6、方案实施
压桩施工标准是按“锚杆静压技术规程”进行的，施工工序为：在承台浇筑时预先埋设锚杆和预留压桩孔→等主体施工到二层顶后，混凝土强度达到设计强度→锚杆静压桩施工→桩段运输→安装反力架→吊桩入孔→压桩施工→接桩再压桩→达到设计要求→移动反力架→清孔→焊接交叉钢筋→C30微膨胀早强混凝土封桩。为防止静压桩在施工压力解除后，基桩垂直压力释放，会产生基桩的回弹抬桩效应，封桩应在不卸载条件下进行，并在混凝土强度达到设计强度的90%后方可卸载。
工程竣工后，根据建筑物的沉降观测，本工程沉降均匀，沉降差在规范合理数值内，说明锚杆静压桩在处理三类工程桩中效果显著，还不影响主体结构施工工期。
7、结语
锚杆静压桩加固三类工程桩，设备简单，操作方便，移动灵活，不影响主体结构施工工期，质量保证，并可在场地和空间狭窄条件下进行，该工程实例表明，工程桩中出现三类桩采用锚杆静压桩进行加固处理不失为一种好的处理方案。
参考文献：
[1]锚杆静压桩技术规程（YBJ227-91）。
[2]浙江省结构标准图集2004浙G28《锚杆静压桩》。
[3]史佩栋，实用桩基工程手册。
【关键词】 钻孔灌注桩三类桩处理措施锚杆静压桩
中图分类号：U443文献标识码： A
1、前 言
钻孔灌注桩是民用和工业建筑广泛应用的一种基础形式，具有适应性强、施工操作简单、设备投入不大等优点。同时，在工程实践当中也出现了一些问题，比较普遍的是工程桩出现“断桩”“夹泥夹砂”“缩颈”及“三类桩”等缺陷桩，原因复杂，既有设计方面考虑不周的因素，也有施工单位现场施工的因素。再加上各地区工程地质情况有较大差异，施工队伍的作业水平良莠不齐。出现此类事故后，工程的处理往往造成基础工程造价增加，工期延长。下面是作者以舟山某工程在钻孔灌注桩施工过程中出现三类桩的情况为实例，通过现场取证、分析检测数据，结合结构计算，揭露了造成工程事故的原因，提出了具体的处理意见。
2、工程概况
某幼儿园工程位于定海区某住宅小区内，本工程为三层，建筑用地面积2629平方，建筑面积2192平方，结构体系为框架结构，单柱荷载约1500KN。由于本工程在已建住宅小区内，所以本工程采用φ500钻孔灌注桩，单桩承载力特征值为750KN，桩数总计79根，有效桩长范围约15.5m～18.5m。本工程施工时采用“双控”，以第4层粉质粘土为桩端持力层，桩端全断面进入持力层≥10.6米并且有效桩长不得小于15.5米。
3、工程地质情况
经勘察揭示，根据野外钻探、室内土工试验成果、原位测试综合分析，该场区地层在勘察深度范围内自上而下共分四个大层、一个夹层，现分述如下：第（1）层：素填土，层厚0.5～1.0米，杂色，松散。第（2）层：粉质粘土，层厚1.7～2.2米，灰黄色，可塑为主，局部软塑，夹有砂砾。第（3）层：淤泥质粉质粘土，层厚2.9～7.0米，灰色，饱和，流塑，高压缩性，含少量贝壳碎片和腐殖质，含砂砾。第（4）层：粉质粘土，揭露层厚30.4米，土黄、褐黄色，可～硬塑，含砂砾。第（5）层：全风化凝灰岩，揭露层厚1.3米，褐黄色。
4、施工简况及原因分析
本工程于2010年6月10日開工建设，桩基工程于2010年7月15日完成。桩基抽查47根桩做低应变，发现有2根钻孔灌注桩检测结果为三类桩，根据舟山市城建委地方文件规定三类桩必须要设计单位进行处理后才能进行下一部的施工。
出现以上问题桩，一方面是由于在它们对应位置发生了如缩颈、断桩等情况，这些情况很大程度上是跟在浇筑桩身混凝土过程中出现塌孔有直接关系的。该地处山前冲海积平原地质复杂，土质类型多，分布不均匀，相对土质变化差异大，这需要全面掌握该场区的具体地质分布及给施工带来的各种可能情况，要充分做好预防和及时处理，现场施工人员对这方面考虑不足。
根据地质勘察报告的钻孔地质柱状图，第（4）层粉质粘土均含有砂砾，各层土质变异大，砂性重，采用原土造浆护壁易塌孔，地下水丰富，桩基施工期间降雨频繁。根据地质报告第（2）层土为淤泥质粉质粘土，加上施工时正值舟山地区梅雨季节、河道水位高涨、现场场地积水普遍、雨天泥浆稀释，这是造成塌孔的主要原因。塌孔后，或扩径或沉渣过厚，孔壁不稳定，浇筑混凝土过程中，提升导管稍猛，就容易引起塌孔，或等待时间稍长，坍塌的泥土裹入新浇混凝土形成夹泥夹砂。
桩基施工工人素质参差不齐，责任心不强，一味地只求速度，不管质量。绝大多数工人没有经过专业的技能和安全的培训，施工队伍临时招聘，因施工工人引起的问题层出不穷。桩机队伍对本地地质不熟悉，在泥浆调配，操作要领没有针对性，队伍临时拼凑，操作过程中统一指挥难度较大。
现场施工管理不善，事先没有认真对待做针对性的技术及应急方案，只凭经验做事，各方面监督和管理不到位。
5、处理措施
钻孔灌注桩出现三类桩一般有如下处理措施：1.钻芯验证，高压注浆补强；2.用钻孔灌注桩进行补桩处理；3.等工程主体造到二层顶后用锚杆静压桩进行加固。由于钻孔灌注桩桩机已经撤离，桩机再次进场施工比较麻烦，费用也高。高压注浆补强方案，处理效果要由当地权威部门验证，合格才能进入下道工序，不合格还得另行议定处理方案。
因为本工程工期较紧，通过上述处理方案比选，由于锚杆静压桩主要在主体工程上到二层顶后施工，故工人有良好的作业环境，对工期也不会造成影响，最后业主、设计、监理和施工单位共同研究决定采用锚杆静压桩补桩方案。
根据PKPM的JCCAD基础导荷D轴交5轴柱下标准组合1500KN，1/8轴交1/C轴柱下标准组合550KN，决定两根三类桩均利用，与承台锚固浇注，由每根三类工程桩提供150KN的承载力，所以D轴交5轴锚杆静压桩的单桩竖向承载力为300KN，压桩力为500KN，桩长约为12米。1/8轴交1/C轴锚杆静压桩的单桩竖向承载力为200KN，压桩力为300KN，桩长约为9米。
锚杆静压桩桩截面采用250x250，锚杆静压桩配筋及制作详见浙江省标准图集《锚杆静压桩》2004浙G28。压桩施工的控制标准，以设计最终压桩力为主，桩入土深度为辅加以控制。如有异常情况时，应立即向设计单位反映，以便及时采取措施。压桩施工时建筑物上部结构的自重力需大于正在施工的桩基合力。施工期间，压桩力总和不得超过该基础及上部结构所能发挥的自重，以防止基础上抬造成结构破坏。压桩施工时不能在同一承台上数台同时压桩，施工期间应做好沉降观测。压桩孔内用微膨胀早强混凝土浇灌密实，强度等级为C30。爪肢锚杆采用M36锚杆，锚固深度为300mm，爪肢锚杆制作见图集2004浙G28第12页。由于舟山抗震设防烈度为7度，所以桩段连接应采用焊接接头。锚杆静压桩补桩图详见图一、图二和图三。
图一
图二
图三
6、方案实施
压桩施工标准是按“锚杆静压技术规程”进行的，施工工序为：在承台浇筑时预先埋设锚杆和预留压桩孔→等主体施工到二层顶后，混凝土强度达到设计强度→锚杆静压桩施工→桩段运输→安装反力架→吊桩入孔→压桩施工→接桩再压桩→达到设计要求→移动反力架→清孔→焊接交叉钢筋→C30微膨胀早强混凝土封桩。为防止静压桩在施工压力解除后，基桩垂直压力释放，会产生基桩的回弹抬桩效应，封桩应在不卸载条件下进行，并在混凝土强度达到设计强度的90%后方可卸载。
工程竣工后，根据建筑物的沉降观测，本工程沉降均匀，沉降差在规范合理数值内，说明锚杆静压桩在处理三类工程桩中效果显著，还不影响主体结构施工工期。
7、结语
锚杆静压桩加固三类工程桩，设备简单，操作方便，移动灵活，不影响主体结构施工工期，质量保证，并可在场地和空间狭窄条件下进行，该工程实例表明，工程桩中出现三类桩采用锚杆静压桩进行加固处理不失为一种好的处理方案。
参考文献：
[1]锚杆静压桩技术规程（YBJ227-91）。
[2]浙江省结构标准图集2004浙G28《锚杆静压桩》。
[3]史佩栋，实用桩基工程手册。