淺談錨桿靜壓樁的施工方法

【摘 要】錨桿靜壓樁法早在我國(guó)20世紀(jì)中葉就開(kāi)始在我國(guó)的沿海地區(qū)使用，隨著時(shí)代的發(fā)展以及科技的進(jìn)步，壓樁機(jī)械技術(shù)也有了很大的提高，到了20世紀(jì)90年代，壓樁機(jī)已經(jīng)開(kāi)始實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)化的操作模式，同時(shí)也有先進(jìn)并且巨大的壓樁機(jī)問(wèn)世，隨著近些年我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步增長(zhǎng)，錨桿靜壓樁法已經(jīng)在我國(guó)各地都有了廣泛的應(yīng)用，并且這個(gè)技術(shù)的逐漸應(yīng)用，為我國(guó)建筑多層建筑物以及大型構(gòu)筑物提供了有力的技術(shù)支持，但是在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下，如何合理的運(yùn)用錨桿靜壓樁法是當(dāng)代建筑成功的關(guān)鍵。

【關(guān)鍵詞】錨桿靜壓樁法；建筑；施工方式

錨桿靜壓樁法是一種以基礎(chǔ)處理和加固的建筑方法，相較于其他的加固方式，它具有一定的優(yōu)點(diǎn)，運(yùn)用這種方式進(jìn)行施工時(shí)，具有無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、移動(dòng)靈活、施工所需空間小的特點(diǎn)，具有標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)并且規(guī)格齊全的預(yù)應(yīng)力混凝土，配合靜壓樁的廣泛應(yīng)用，能夠有助于各類建筑物在施工中，達(dá)到技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的成功。

1.沉樁機(jī)理

靜壓預(yù)制樁在應(yīng)用中，主要運(yùn)用于軟土地基，而在沉樁的過(guò)程中，樁尖會(huì)對(duì)土體產(chǎn)生一定的破壞，這也會(huì)引發(fā)樁周圍的土體直接剪切破壞，因此，孔隙水在受到這樣的擠壓作用下，就會(huì)形成不均勻的水頭，同時(shí)產(chǎn)生一定的壓力，從而影響到土體的結(jié)構(gòu)，而隨著莊周土體抗剪強(qiáng)度的降低，就會(huì)引發(fā)土體的軟化及稠化，出現(xiàn)這種現(xiàn)象，極其的容易將靜壓樁送入到非常深的地基土層。

在壓樁的過(guò)程中有可能會(huì)發(fā)生停頓，同時(shí)就會(huì)導(dǎo)致孔隙水壓力的消失，莊周土也會(huì)發(fā)生徑向的固結(jié)的現(xiàn)象，導(dǎo)致土體密實(shí)度的增加，以及側(cè)壁磨阻力的增加，其中最顯著的就是擾動(dòng)重塑的樁端土體強(qiáng)度的恢復(fù)，同時(shí)也就會(huì)引發(fā)樁端阻力的增加過(guò)快，而停頓長(zhǎng)時(shí)間的土體強(qiáng)度將會(huì)影響恢復(fù)增長(zhǎng)的程度。所以在靜壓沉樁的過(guò)程中不可以中途停頓，只有在接樁停留的時(shí)候，才可以考慮淺層接樁，再接樁的時(shí)候要盡量避免好的土層深處停留接樁。因?yàn)殪o壓樁在接土樁的時(shí)候，在壓入過(guò)程中引起樁周圍圖密度的增加。擠土效應(yīng)取決于樁截面的幾何形狀、樁間距以及土層的性能。

2.適用范圍

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，靜壓法施工技術(shù)也有了很大的提高，靜壓法通常適用于高壓所幸的粘土層以及砂性比較輕的軟粘土層，但是在樁將要貫穿一定厚度的砂性土夾層時(shí)，就必須要依據(jù)樁機(jī)的壓樁力和終壓力，在綜合土層的形狀、密度以及厚度的等力學(xué)指標(biāo)，來(lái)改變樁型、樁的構(gòu)造、截面以及強(qiáng)度的規(guī)格大小，才能夠和布樁形式以及地下水位的高低適應(yīng)穩(wěn)壓時(shí)間和穩(wěn)壓次數(shù)等綜合因素。

壓樁力大于4000kN的壓樁機(jī)，可穿越5～6m厚的中密、密實(shí)砂層。中型壓樁機(jī)（壓樁力≤2400kN），穿越砂層的能力較有限，所以對(duì)其情況需進(jìn)行壓樁可行性判斷。靜壓樁也適用于覆土層不厚的巖溶地區(qū)。在這些地區(qū)采用鉆孔樁很難鉆進(jìn)；采用沖孔樁，容易卡錘；采用打入式樁，容易打碎。只有采用靜壓樁可緩慢壓入，并能顯示壓樁阻力，但在溶洞、溶溝發(fā)育充分的巖溶地區(qū)，靜壓樁宜慎用，以及在土層中有較多孤石、障礙物的地區(qū)， 靜壓樁宜慎用。小型壓樁機(jī)（壓樁力≤600kN）用于壓制預(yù)制小樁，適用于在10m以內(nèi)存在持力層（如硬塑粉質(zhì)粘土層、粉土層及中密粉細(xì)砂層等）。

3.施工

3.1樁的類型

用于靜壓樁施工的鋼筋混凝土預(yù)制樁有RC方樁、PC管樁、PHC管樁和PTC管樁，還有的地區(qū)采用外方內(nèi)圓空心式鋼筋混凝土預(yù)制樁。

3.2樁的沉設(shè)

靜壓預(yù)制樁的施工一般采用分段壓入、逐段接長(zhǎng)的方法。其施工工藝為：測(cè)量定位—壓樁機(jī)就位—吊裝喂樁—樁身對(duì)中調(diào)直—壓樁—接樁—再壓樁—（送樁）—終止壓樁—切割樁頭。

3.3測(cè)量定位

通常在樁身中心打入一根短鋼筋，若在較軟的場(chǎng)地施工，由于樁機(jī)的行走而擠壓預(yù)打入的短鋼筋，故當(dāng)樁機(jī)大體就位之后要重新測(cè)定樁位。

3.4樁機(jī)就位

經(jīng)選定的壓樁機(jī)進(jìn)行安裝調(diào)試就位后，行至樁位處，使樁機(jī)夾持鉗口中心（可掛中心線陀）與地面上的樣樁基本對(duì)準(zhǔn)，調(diào)平壓樁機(jī)后，再次校核無(wú)誤，將長(zhǎng)步履（長(zhǎng)船）落地受力。

3.5吊裝喂樁

靜壓預(yù)制樁樁節(jié)長(zhǎng)度一般在12米以內(nèi)，可直接用壓樁機(jī)上的工作調(diào)機(jī)自行吊裝喂樁，也可以配備專門(mén)調(diào)機(jī)進(jìn)行吊裝喂樁。第一節(jié)樁（底樁）應(yīng)用帶樁尖的樁，當(dāng)樁被運(yùn)到壓樁機(jī)附近后，一般采用單點(diǎn)吊法起吊，采用雙千斤（吊索）加小便擔(dān)（小橫梁）的起吊法可使樁身豎直進(jìn)入夾樁的鉗口中。當(dāng)接樁采用硫磺膠泥接樁法時(shí)，起吊前應(yīng)檢查漿錨孔的深度并將孔內(nèi)的夾物和積水清理干凈。

3.6對(duì)中調(diào)直

當(dāng)樁被吊入夾樁鉗口后，由指揮員指揮司機(jī)將樁緩慢降到樁尖離地面10cm左右為止，然后加緊樁身，微調(diào)壓樁機(jī)使樁尖對(duì)準(zhǔn)樁位，并將樁壓入土中0.5～1.0m，暫停下壓，在從樁的兩個(gè)正交側(cè)面校正樁身垂直度，當(dāng)樁身垂直度偏差小于0.5%時(shí)才可正式壓樁。

3.7壓樁

壓樁是通過(guò)主機(jī)的壓樁油缸伸程的力將樁壓入土中，壓樁油缸的最大行程因不同型號(hào)的壓樁機(jī)而有所不同，一般為1.5～2.0m，所以每一次下壓，樁入土深度約為1.5～2.0m，然后松夾具—上升—再夾緊—再壓，如此反復(fù)進(jìn)行，方可將一節(jié)樁壓下去。當(dāng)一節(jié)樁壓到其樁頂離地面80～100cm時(shí)，可進(jìn)行接樁或放入送樁器將樁壓至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

3.8接樁

靜壓預(yù)制樁常用接頭形式有電焊焊接和硫磺膠泥錨固接頭。電焊焊接施工時(shí)焊前須清理接口處砂漿、鐵銹和油污等雜質(zhì)，坡口表面要呈金屬光澤，加上定位板。接頭處如有孔隙，應(yīng)用鍥形鐵片全部填實(shí)焊牢。焊接坡口槽應(yīng)分3～4層焊接，每層焊渣應(yīng)徹底清除，焊接采用人工對(duì)稱堆焊，預(yù)防氣泡和夾渣等焊接缺陷。焊縫應(yīng)連續(xù)飽滿，焊好接頭自然冷卻15分鐘后方可施壓，禁止用水冷卻或焊好即壓。硫磺膠泥錨固接頭，施工時(shí)要認(rèn)真把好質(zhì)量關(guān)。

4.壓樁加固

壓樁固定是針對(duì)錨桿靜壓樁施工技術(shù)完成后的維護(hù)工作，錨桿靜壓樁是將后種錨桿和靜力壓樁結(jié)合起來(lái)而形成的一種施工方法。也就是對(duì)建筑物開(kāi)鑿壓樁孔以及錨桿孔，并通過(guò)結(jié)構(gòu)膠種植錨桿之后，安裝反力架，經(jīng)過(guò)建筑物的自重作反力，將鋼樁通過(guò)千斤頂?shù)绕魑镏鸲蔚膲喝胪林?，同時(shí)在壓樁力以及壓樁深度達(dá)到要求之后，將樁和基礎(chǔ)進(jìn)行連接，以達(dá)到提高地基承載力和控制建筑物沉降的目的，這樣的加固方式，有助于錨桿靜壓樁的施工的效果，確保建筑物的質(zhì)量，保障建筑物的壽命，同時(shí)也是保障錨桿靜壓樁技術(shù)的有效性。

5.總結(jié)

隨著我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷加快，我國(guó)的建筑施工工藝也會(huì)有更大的進(jìn)步，錨桿靜壓樁的施工方法，能夠有效的避免沖擊應(yīng)力，并且對(duì)樁周圍的土體產(chǎn)生的擠壓力較小，最大化的避免了對(duì)周圍環(huán)境的影響，同時(shí)對(duì)周圍的建筑物基礎(chǔ)影響也很小，這種施工方式不僅能夠在較小的空間進(jìn)行施工，在工藝運(yùn)用上也非常簡(jiǎn)單，因此他也在建筑物的建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，建筑工程是我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要部分，只有不斷的改革創(chuàng)新施工技術(shù)施工工藝，才能有助于發(fā)展我國(guó)的建筑施工工程，因此對(duì)于錨桿靜壓樁的施工方式，我們還要對(duì)其不斷的完善，為我國(guó)建設(shè)事業(yè)積極的做出貢獻(xiàn)。

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