錨桿靜壓樁技術

一、錨桿靜壓樁沉樁機理
　　靜壓樁法施工是通過靜力壓樁機的壓樁機構以壓樁機自重和機架上的配重提供反力而將樁壓入土中的一種沉樁工藝，這種壓樁方法完全避免了錘擊打樁所產生的振動、噪音和污染，因此施工時具有無噪音、無振動、無沖擊力、無污染等優點。靜壓管樁的壓樁是利用壓樁機自重和配重做反力，以卷揚機滑輪組或電動油泵液壓方式施加在樁頂或樁身上，當施加給樁的靜壓力與樁的入土阻力達動態平衡時，樁在自重和靜壓力作用下逐漸壓入地基土中。
　　靜壓管樁壓樁的過程也是擠土的過程，在壓入過程中造成了樁周土體的復雜運動。當樁尖“刺入”土體中時，原狀土的初應力狀態受到破壞，造成樁尖下土體的壓縮變形，土體對樁尖相應產生阻力。隨著樁的壓樁壓力的增大，當樁尖處土體所受應力超過其抗剪強度時，土體發生急劇變形而達到極限破壞，土體產生塑性流動(黏性土)或擠密側移和下拖(砂性土)，樁尖下土體被向下和側向壓縮擠開，樁繼續“刺入”到下層土體中，隨后樁周土體繼續被壓縮擠開。
　　 錨桿靜壓樁的工藝流程圖如下所示：
二、錨桿靜壓樁施工過程
　　（一）測量定位，壓樁機就位
　　 根據基準點放線，樁位可打短鋼筋并撒白灰醒目標識。樁位允許偏差值：單樁10mm，群樁20mm。
　　 經選定的壓樁機進行安裝調試就位后，行至樁位處，使樁機夾持鉗口中心（可掛中心線陀）與地面上的樣樁基本對準，調平壓樁機后，再次校核無誤，將長步履（長船）落地受力。
　　（二）立架壓樁
　　 1．對于框架結構的建筑物，一般須在施工完四層樓面砼后，磚混結構一般須在施工完三層樓面砼后，方可開始壓樁。（具體根據土層地質情況和壓樁力大小由設計人員確定。）
　　 2．壓樁架可根據壓樁力大小自行設計。
　　 3．壓樁架要保持豎直，壓樁架應與錨桿錨緊、錨牢，施工過程中必須注意檢查，隨時調整。
　　 4．樁節就位必須保持垂直，使千斤頂與樁節軸線保持在同一垂直線上，樁頂應墊30?～40?厚的木板或多層麻袋，套上鋼帽再進行壓樁。
　　 5．壓樁施工不得中途停頓，且一次壓至設計標高和要求的壓力值為止，一般應以此雙控要求施工。
　　 6．壓力表應經有資質的單位標定合格，壓樁前應提供近期檢測合格證明，方可壓樁。
　　 7．施工單位應及時提供樁長、壓樁力等施工記錄。
（三）錨焊接樁
　　 當樁承受水平力或拔力時，應采用焊接接頭；當樁僅承受垂直壓力時，可采用硫磺膠泥接頭。
　　 1．接樁錨筋應事先清刷干凈和調直，錨筋長度、錨筋孔深度和平臺位置均應事先檢查符合設計要求后，方可接樁。
　　 2．錨筋孔清洗后，應做到干燥、無雜質和無污染，嚴禁因孔深不夠切割錨筋長度。
　　 3．上節樁就位后，應將錨筋插入錨筋孔內，檢查重合無誤，間隙均勻后，將樁吊離10cm，裝上硫磺膠泥夾箍，方可澆注硫磺膠泥。
　　 4．接樁時，錨筋孔內應先灌滿硫磺膠泥，并滿鋪10?～20?厚，灌注時間不得超過2分鐘，立即將上節樁保持垂直放下。
　　 5．硫磺膠泥熬制時，溫度應嚴格控制在140℃～145℃范圍，澆注時溫度不得低于140℃，燒焦之硫磺膠泥不得使用。
　　 6．嚴禁未熔化的硫磺膠泥碎粒、砂石、碎塊或木片等雜物混進，并澆注到樁頂面上。
（四） 封樁受力
　　 1．封樁前應經過抽檢符合設計要求，并經驗收合格后方可封樁。
　　 2．封樁前必須把壓樁孔內的雜物清理干凈，排除積水，清理孔壁和樁面上的浮漿。
　　 3．封樁材料必須摻有微膨脹早強外摻劑的C30砼，并予以搗實。
　　 4．應利用錨桿與交叉鋼筋焊接，以加強封口的錨固能力，使樁與承臺形成一個整體，焊接長度雙面焊≥5d（d為交叉鋼筋直徑）。
　　 5．封樁的工作宜對稱、均衡地進行。
　　三、施工中的常見問題――斷樁和斜樁
　　（一）斷樁
　　 1．樁身質量差造成斷樁。樁身質量差通常表現在兩個方面：一是樁身制作過程中出現彎曲，壓樁時夾持的集中荷載作用在該處，樁身不能承受抗彎強度導致樁向斷裂；二是樁身在制作過程中，混凝土強度達不到設計要求，砂中含量大或石中有大量碎屑，使樁身局部抗壓強度不夠，該處受到夾持的集中荷載時也會斷裂。
　　 由于靜壓樁機對預制樁的外形尺寸要求嚴格，所以預防此類質量事故的惟一辦法就是嚴把材料質量進場關，進場樁身必須要有合格證，對進場的預制樁還要進行外觀質量檢查，例如是否有彎曲，是否在吊裝、運輸過程中有裂紋或斷裂。如果有，堅決不能用在工程中，合格的預制樁是壓樁施工質量的生要保證。
　　 2．操作工藝不當造成斷樁。在壓樁過程中，有時也會因為操作不當引起斷樁。例如夾樁時，只夾到樁的一部分，因接觸面太小，荷載又較大，樁身斷裂；或配樁太長又壓不進去；在截樁時用樁機強行截樁，也容易把樁的土下面部分擠斷。
　　 因此，只有提高操作人員的素質和操作技能，實行上崗證制度，保證技術措施能得到貫徹執行，操作方法規范到位，才能提高工程質量。
　　 3．接頭質量差引起斷樁。樁的接頭是整根樁的最薄弱處，常因接頭質量不過關而發生松脫開裂的現象。靜壓預制樁的接樁方法通常用焊接樁和硫磺膠泥錨接樁兩種。
　　（二）移樁
　　 1．地下障礙物導致樁位的偏移。地下障礙通常是指地下的管網、防空洞、大石塊、老基礎等硬物，阻礙樁的正常下沉，常常導致樁的偏移、斷裂、傾斜等。這類問題常見于老城區改建、擴建工程中，因此在老城區施工時，一定要搞清楚地下是否有管網或老基礎。
　　 2．控制點位移導致樁位偏移。軸線控制點的位移往往出現在新開發區，這類地區一般是由菜地或池塘填平而成的。其地基承載力較小，承受不了靜壓機高達數百噸的重量。樁機在行走時，會使土壤擠動、拱起，導致控制點的移動，或直接擠走樁位。
　　 為避免樁位移動造成質量事故，可采取兩條措施進行預防：一是樁機進場前，在施工現場滿鋪碎石或建筑垃圾200～400mm厚；二是保護好控制點，在靜壓樁機工作范圍以外5～10m保留2個控制點，并在施工前對樁位多次復核后再進行壓樁。
　　 3．施工順序不對引起樁頂位移。在壓樁過程中，有時會發現已施工的樁產生橫向位移，這一般是因為樁太密，壓時土壤被擠，密實度很高，而向上隆起，相鄰的樁一起被涌起，并擠向土壤較松一邊。因此在遇到樁數多和樁距近的情況時，一定要因地制宜制定好施工順序，采取分段壓，或自中央向邊緣壓樁，嚴格按施工組織設計進行施工。
　　 4．土方開挖不當引起樁位偏移。隨著高層建筑的增加，地下室也越來越多。許多施工單位反土方開挖后發現樁位大面積偏移，偏移距離大而且偏移方向很有規律。經調查分析，發現土方開挖過程中沒有按規范要求“挖土應分層進行，高差不宜過大。軟土地區的基坑開挖，基坑內土面度度應保持均勻，高差不宜超過1m”、“挖出的土方不得堆置在基坑附近”、“機械挖土時必須確保基坑內的樁體不受損壞”。在土方開挖過程中，要嚴格按施工規范進行施工。