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摘要：锚杆静压桩作为一种沉桩方法,是利用原基础底板或桩基承台及上部结构传递来的重量作为压桩反力,通过预埋的锚杆、反力架、千斤顶等压桩设备，将桩段从压桩孔处压入地基土中，然后将桩与基础底板或桩基承台连接形成整体，使新桩基与原建筑物基础共同承担荷载，提高加桩区域的承载力，达到阻止或减少沉降的目的。
关键词：锚杆静压桩;工程桩加固;技术分析
随着城市建设的迅速发展，许多早期建设的多层建筑甚至高层建筑因种种原因必须拆除，新建建筑物的基础施工时就要碰到原有建筑所遗留下来的各种桩型。通常设计者往往为了安全和方便，废弃原桩基，重新设计新桩型。但是为了避开老桩基，就会增加新桩基布置的复杂化，提高基础处理的造价，造成了极大的浪费。对于原有樁基，只要慎重施工、合理利用，完全可以变废为宝，大大地降低工程造价与缩短工期。
1.高层建筑病害工程桩的特点及处理方法
高层建筑工程桩由于受自然条件、周边环境、地质条件、边坡失稳、基坑开挖、土方开挖及桩基施工操作不当等因素的影响，出现了工程桩缩颈、裂隙、裂缝、夹层、断裂、倾斜、偏位、强度不够、长度不够等病害。造成了不能满足设计及使用要求，易引起安全隐患的病害工程桩。对此类病害工程桩必须结合各种因素进行分析，对单桩能否使用或部分使用进行判断，对桩基进行加固或托换方可使用。
2.桩型选择
高层建筑中原桩基一般采用桩身长、截面大、强度高、承载力大的桩，为了能使加固桩与原桩基能尽量协调工作，应选择截面大、强度高、承载力大的桩;锚杆静压桩是挤土型桩，截面过大势必导致排土挤土效应过大，对周边桩、建筑物和管线造成挤压位移，应选择截面不过于大的桩;考虑到施工空间和操作方便的要求，桩截面不宜过大、桩段不宜过长;考虑单桩承载力的大小合理选择钢筋混凝土方桩或钢管桩。鉴于上述因素，在高层建筑病害工程桩加固中一般采用300×300mm的钢筋混凝土方桩和Ф377×9mm钢管桩。
3.锚杆设计
锚杆是锚杆静压桩施工过程中核心受力构件，锚杆的设计选择是否合理和锚杆的埋设是否牢固是压桩能否实施的关键。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，锚杆一般采用棒材进行加工而成，棒材型号由受力和锚杆数量确定。锚杆的长度要满足锚固深度要求(一般可采用10`12倍棒材直径)及提供足够反力的安装要求(一般采用15～20cm)。
锚杆埋设首先要准确定出埋设位置，其次埋设深度要略大于锚固深度要求，同时应将锚杆与承台或底板内的部分钢筋焊接，确保锚杆埋设准确牢固。
4.主要施工工艺及要求
4.1确定桩位孔及定位→锚杆加工制作及埋设(桩段制作)→桩位孔及锚杆养护和保护→安装压桩反力架→第一节桩就位、校正→压桩→深度及压力值记录→下节桩就位、校正→焊接接桩→压桩→…→压桩到设计要求→最终深度及压桩力验收→拆除压桩反力架→切割桩头→清孔(配制微膨胀早强混凝土)→封桩。
桩段在压入时垂直度极为重要，因此除了在初始就位时校核垂直度极外应在压桩时全程连续控制，每节桩的垂直度应控制在1/1000以内;同时应保持千斤顶与桩段轴线在同一垂直线上，千斤顶施加的压力中心与截面形心重合，千斤顶安放偏差不大于2mm。压桩时不宜数台压桩设备在同一承台上施工，施工期间，压桩力总和不得超过该基础及上部结构的自重，防止基础上抬造成结构破坏。压桩应连续进行，尽量减少接桩时间，中途不得长时间停顿，以免土体固结超静水压力消散，引起摩阻力剧增。如必须中途停顿时，桩尖应停留在软土层中，且停留时间不宜超过24小时。如遇到压力急剧的增加可能遇碎石障碍物或压入较硬土层，这时液压系统可采用稍压入，持荷，再压入，再持荷，直至达到设计深度或承载力。压桩过程应做好记录，采用以最终压桩力控制为主、以桩长控制为辅的双控原则。
4.2封桩工艺
封桩施工是压桩过程中又一个关键环节。桩和承台及混凝土底板能否连接牢固，承载力是否达到要求，联结节点形式是否合理，都是封桩后桩能否发挥作用的关键。其构造见图3所示。封桩前，桩顶应设计和规范要求截断至设计标高：混凝土桩段桩顶应平整无松动混凝土、钢管桩段采用氧割进行切断;钢管桩内应用C35碎石混凝土填充;为加强桩和承台及混凝土底板的连接应将锚杆相互连接起来，以便形成封桩桩帽;清理桩孔内的渣滓及水。
5.质量要求和技术措施
预制桩段采用工厂化生产，截面尺寸及配筯符合设计要求，纵向钢筋砼保护层厚度为30㎜。要求端面平整，与桩身轴线垂直。桩身砼密实，弯曲矢高偏差小于1/1000L，掉角深度小于10㎜。承台面要求平整，桩孔保持端正，锚杆中距（250×650）偏差不大于20㎜。
压桩时桩身必须保持垂直，倾斜度不大于1%。桩架固定必须安稳，压桩过程中发生摇动时应随时拧紧螺帽。接桩时先将四角点焊固定，然后对称焊接，桩段间的接头必须保证有相对的两条侧边满焊。焊接钢板采用低碳钢，焊条采用E43，铁件表面应清洁，上、下节桩之间缝隙用铁片填实焊牢，电焊结束后停歇时间大于1min。接桩节点弯曲矢高偏差小于1/1000L。 及时做好压桩记录，千斤顶的每一行程结束时都应记下油压表读数。
桩顶至承台面的距离不小于40㎝，一般也不大于50㎝。 封顶砼施工时要尽量抽干孔中的积水，并将桩身周围的空隙用石子或黄砂填补密实，让桩顶外露5㎝左右，封顶砼强度应大于或等于桩身砼强度。压桩时两台机器应注意不能靠得太近，相距不应小于3米。桩基属于隐蔽工程，应对每根桩静压过程进行观测，做好详细记录，作为验收签证依据。 压桩施工完毕后，检查桩位偏差符合规范要求，并对桩承载力进行检验，承载力应符合设计要求。 6.安全措施
严格执行安全生产操作规程，坚持安全文明施工，上岗前做好安全技术交底。操作人员严格遵守岗位责任制，熟悉本工种的安全技术操作规程。 各类机械设备使用前，先对安全性能进行检查，电器设备装设漏电保护装置。 合理安排工序，控制好施工进度，施工过程做好沉降、倾斜的观测。 压桩设备定专人操作、维护与保养。控制压桩速度。即控制每天压桩的数量，可以避免产生严重的挤土现象和超静水压力。选择合理的压桩顺序。采用背向保护对象向前推进压桩的方法，减少桩入土后挤压土层对附近原有建筑地基的影响。增设竖向排水通道。
7.经验总结
静力压桩,本身是一种挤密型桩,当桩体压入地层后,占据了地层内桩体相同体积的空间,桩体本身强度大,不可能产生压缩变形。通过实践应用，新建建筑充分利用原有桩基，采用锚杆静压桩加固建筑物的地基承载力，只要慎重设计、慎重施工，掌握好施工步骤，处理好新老基础的承载力和上部结构的整体刚度，可以大大地降低土建造价，缩短施工周期。■
参考文献
[1] 全露锋;-浅谈锚杆静压桩在高层建筑病害工程桩加固中的应用《四川建材》2006-06
[2] 朱福禄;静压锚杆桩在建筑加固中的应用《科技信息》2011-04
[3] 杜文学；锚杆静压桩技术在桩加固工程中的应用《徐州工程学院学报》2007-04
[4] 李大立; 锚杆静压桩在高层建筑病害工程桩加固中的应用《华章》2009-08
关键词：锚杆静压桩;工程桩加固;技术分析
随着城市建设的迅速发展，许多早期建设的多层建筑甚至高层建筑因种种原因必须拆除，新建建筑物的基础施工时就要碰到原有建筑所遗留下来的各种桩型。通常设计者往往为了安全和方便，废弃原桩基，重新设计新桩型。但是为了避开老桩基，就会增加新桩基布置的复杂化，提高基础处理的造价，造成了极大的浪费。对于原有樁基，只要慎重施工、合理利用，完全可以变废为宝，大大地降低工程造价与缩短工期。
1.高层建筑病害工程桩的特点及处理方法
高层建筑工程桩由于受自然条件、周边环境、地质条件、边坡失稳、基坑开挖、土方开挖及桩基施工操作不当等因素的影响，出现了工程桩缩颈、裂隙、裂缝、夹层、断裂、倾斜、偏位、强度不够、长度不够等病害。造成了不能满足设计及使用要求，易引起安全隐患的病害工程桩。对此类病害工程桩必须结合各种因素进行分析，对单桩能否使用或部分使用进行判断，对桩基进行加固或托换方可使用。
2.桩型选择
高层建筑中原桩基一般采用桩身长、截面大、强度高、承载力大的桩，为了能使加固桩与原桩基能尽量协调工作，应选择截面大、强度高、承载力大的桩;锚杆静压桩是挤土型桩，截面过大势必导致排土挤土效应过大，对周边桩、建筑物和管线造成挤压位移，应选择截面不过于大的桩;考虑到施工空间和操作方便的要求，桩截面不宜过大、桩段不宜过长;考虑单桩承载力的大小合理选择钢筋混凝土方桩或钢管桩。鉴于上述因素，在高层建筑病害工程桩加固中一般采用300×300mm的钢筋混凝土方桩和Ф377×9mm钢管桩。
3.锚杆设计
锚杆是锚杆静压桩施工过程中核心受力构件，锚杆的设计选择是否合理和锚杆的埋设是否牢固是压桩能否实施的关键。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，锚杆一般采用棒材进行加工而成，棒材型号由受力和锚杆数量确定。锚杆的长度要满足锚固深度要求(一般可采用10`12倍棒材直径)及提供足够反力的安装要求(一般采用15～20cm)。
锚杆埋设首先要准确定出埋设位置，其次埋设深度要略大于锚固深度要求，同时应将锚杆与承台或底板内的部分钢筋焊接，确保锚杆埋设准确牢固。
4.主要施工工艺及要求
4.1确定桩位孔及定位→锚杆加工制作及埋设(桩段制作)→桩位孔及锚杆养护和保护→安装压桩反力架→第一节桩就位、校正→压桩→深度及压力值记录→下节桩就位、校正→焊接接桩→压桩→…→压桩到设计要求→最终深度及压桩力验收→拆除压桩反力架→切割桩头→清孔(配制微膨胀早强混凝土)→封桩。
桩段在压入时垂直度极为重要，因此除了在初始就位时校核垂直度极外应在压桩时全程连续控制，每节桩的垂直度应控制在1/1000以内;同时应保持千斤顶与桩段轴线在同一垂直线上，千斤顶施加的压力中心与截面形心重合，千斤顶安放偏差不大于2mm。压桩时不宜数台压桩设备在同一承台上施工，施工期间，压桩力总和不得超过该基础及上部结构的自重，防止基础上抬造成结构破坏。压桩应连续进行，尽量减少接桩时间，中途不得长时间停顿，以免土体固结超静水压力消散，引起摩阻力剧增。如必须中途停顿时，桩尖应停留在软土层中，且停留时间不宜超过24小时。如遇到压力急剧的增加可能遇碎石障碍物或压入较硬土层，这时液压系统可采用稍压入，持荷，再压入，再持荷，直至达到设计深度或承载力。压桩过程应做好记录，采用以最终压桩力控制为主、以桩长控制为辅的双控原则。
4.2封桩工艺
封桩施工是压桩过程中又一个关键环节。桩和承台及混凝土底板能否连接牢固，承载力是否达到要求，联结节点形式是否合理，都是封桩后桩能否发挥作用的关键。其构造见图3所示。封桩前，桩顶应设计和规范要求截断至设计标高：混凝土桩段桩顶应平整无松动混凝土、钢管桩段采用氧割进行切断;钢管桩内应用C35碎石混凝土填充;为加强桩和承台及混凝土底板的连接应将锚杆相互连接起来，以便形成封桩桩帽;清理桩孔内的渣滓及水。
5.质量要求和技术措施
预制桩段采用工厂化生产，截面尺寸及配筯符合设计要求，纵向钢筋砼保护层厚度为30㎜。要求端面平整，与桩身轴线垂直。桩身砼密实，弯曲矢高偏差小于1/1000L，掉角深度小于10㎜。承台面要求平整，桩孔保持端正，锚杆中距（250×650）偏差不大于20㎜。
压桩时桩身必须保持垂直，倾斜度不大于1%。桩架固定必须安稳，压桩过程中发生摇动时应随时拧紧螺帽。接桩时先将四角点焊固定，然后对称焊接，桩段间的接头必须保证有相对的两条侧边满焊。焊接钢板采用低碳钢，焊条采用E43，铁件表面应清洁，上、下节桩之间缝隙用铁片填实焊牢，电焊结束后停歇时间大于1min。接桩节点弯曲矢高偏差小于1/1000L。 及时做好压桩记录，千斤顶的每一行程结束时都应记下油压表读数。
桩顶至承台面的距离不小于40㎝，一般也不大于50㎝。 封顶砼施工时要尽量抽干孔中的积水，并将桩身周围的空隙用石子或黄砂填补密实，让桩顶外露5㎝左右，封顶砼强度应大于或等于桩身砼强度。压桩时两台机器应注意不能靠得太近，相距不应小于3米。桩基属于隐蔽工程，应对每根桩静压过程进行观测，做好详细记录，作为验收签证依据。 压桩施工完毕后，检查桩位偏差符合规范要求，并对桩承载力进行检验，承载力应符合设计要求。 6.安全措施
严格执行安全生产操作规程，坚持安全文明施工，上岗前做好安全技术交底。操作人员严格遵守岗位责任制，熟悉本工种的安全技术操作规程。 各类机械设备使用前，先对安全性能进行检查，电器设备装设漏电保护装置。 合理安排工序，控制好施工进度，施工过程做好沉降、倾斜的观测。 压桩设备定专人操作、维护与保养。控制压桩速度。即控制每天压桩的数量，可以避免产生严重的挤土现象和超静水压力。选择合理的压桩顺序。采用背向保护对象向前推进压桩的方法，减少桩入土后挤压土层对附近原有建筑地基的影响。增设竖向排水通道。
7.经验总结
静力压桩,本身是一种挤密型桩,当桩体压入地层后,占据了地层内桩体相同体积的空间,桩体本身强度大,不可能产生压缩变形。通过实践应用，新建建筑充分利用原有桩基，采用锚杆静压桩加固建筑物的地基承载力，只要慎重设计、慎重施工，掌握好施工步骤，处理好新老基础的承载力和上部结构的整体刚度，可以大大地降低土建造价，缩短施工周期。■
参考文献
[1] 全露锋;-浅谈锚杆静压桩在高层建筑病害工程桩加固中的应用《四川建材》2006-06
[2] 朱福禄;静压锚杆桩在建筑加固中的应用《科技信息》2011-04
[3] 杜文学；锚杆静压桩技术在桩加固工程中的应用《徐州工程学院学报》2007-04
[4] 李大立; 锚杆静压桩在高层建筑病害工程桩加固中的应用《华章》2009-08