第５卷第４期 ２０１４年４月 黑龙江科学 ＨＥＩＬＯＮＧＪＩＡＮＧ ＳＣＩＥＮＣＥ Ｖｏ１．５ Ｎｏ．４ Ａｐｒｉｌ２０１４ 钢管桩在地基处理中的应用 刘扬 ，孙若峰ｚ，齐东峰ｚ （１．吉林省建筑科学研究设计院地基基础研究所，长春１３０１０３； ２．吉林省地质勘探技术研究所地基检测研究室，长春１ ３０１０３） 摘要：结合吉林市某小区２１号楼桩基础加固实际处理情况，介绍钢管桩在回填土地基加固处理中的应用及技术。 关键词：回填土：钢管桩：桩基础加固 中图分类号：ＴＵ７５３．３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７４—８６４６（２０１４）０４—０２５６—０１ １概况 吉林市某小区２１号楼为吉林市某房地产开发有限公司拟 建的一栋砖混结构的回迁楼，楼高６层，建筑面积６ ９６６ ３７ｍ 。 基础采用混凝土预制方桩，桩径为３００ ｍｍ×３００ｍｍ，承载力 特征值为４５０ＫＮ，设计桩长为７ｌ５ｍ，桩端持力层为卵石层。该 楼的东侧原为地势低洼的沟状地形，后经人工回填，回填土结构 松散，回填最深处超过５．５ｍ，施工单位在打桩前并未对回填土 进行处理。２０１１年冬天完成了桩基础施工，２０１１年７月份当该 楼施工至５层时出现了预制桩下沉、墙体开裂等情况。出现问题 后建设单位召集省内勘察、设计、施工方面的专家对事故进行分 析，结论为：第一，预制桩尖未按设计要求进入卵石持力层。第 二，地勘报告２３号孔、２９号孔位置为沟状地形处，亦原为排水 沟，回填土较深，在３．５～５．３ｍ。回填土解冻后，在白重、上部荷 载、雨水浸泡湿陷等因素作用下固结下沉，使得桩周土产生较大 的负摩擦力。 ２ 处理方案 我院２０１１年８月受建设单位委托，承担了该楼桩基础加 固的处理施工任务。接受委托后我所先对出现问题的部分工程 桩进行了低应变检测，检测结果桩身完整，桩长与打桩记录中的 桩长吻合。然后又对该楼出现问题的位置进行了有针对性的补 勘，补勘结果持力层深度超过原勘察，持力层的土质性状并不符 合卵石层的特征，很可能是冬季回填时冻土层，如果桩长按照施 工记录上的７＿５ｍ计算，部分工程桩的桩端并未进入有效持力 层。经与建设单位沟通，综合考虑加固造价和工期等因素，拟定 了以下处理意见：根据补勘报告及送桩情况，难以判定所打桩尖 所处的位置，但根据现场实际，可初步判定（Ａ）～（Ｆ）Ｘ（１３）～ （２０）轴间预制桩尖未到持力层。故根据原设计单位提供的上部 荷载，先对（Ｆ）Ｘ（１ ３）～（２Ｏ）轴段承台梁下增设钢管桩，再从内 墙起增设钢管桩至（Ａ）Ｘ（１３）～（２０）轴段。加桩时必须观测上 部结构的变形情况。补钢桩后，对所增设钢管桩范围内的原有预 制桩与地梁逐个断开，在控制荷载下送预制桩，最后一级荷载要 观测其沉降量。 地梁加固宜采用化学灌浆、加大截面法进行加固。墙体裂缝 采用灌缝及墙两侧增设钢筋网片进行加固。楼板裂缝宜采用化 学灌浆法进行加固。 ３加固参数及工艺的确定 ３．１钢管桩 加固方法采用静压法，加固依据为《混凝土结构加固技术规 范》（ＧＢ５０３６７—２００６）。加固数量为１４根，施工终止压力值控制 在９Ｏ０ＫＮ，施工终止条件为达到终止压力值且沉降稳定。 ３－２原混凝土预制方桩 加固方法采用静压法，加固依据为《混凝土结构加固技术规 范》（ＧＢ５０３６７—２００６）。加固数量为２５根，施工终止压力值控制 在９Ｏ０ＫＮ，终压条件为达到终止压力值且沉降稳定。 ３．３工艺要求 测量定位：由甲方提供坐标主控制点及高程控制点，压桩前 先放好桩位，并经检查、复核、报验合格后方可施工。 桩尖就位、对中、调直，将桩尖对；隹桩位。 压桩：通过全自动静载控制仪，将压力施加到桩上，根据压 力表读数以判断桩的质量和承载力是否达到设计要求。 接桩：当下一节桩压到露出地面Ｏ．３～０ｌ５ｍ时，接上一节 桩。接桩时上下桩段保持对直，上下表面用铁刷子等清理干净， 并清除油污和铁锈。焊接时先在坡口周围对称点焊４～６点，待 上下桩节固定后再分层施焊，施焊时对称进行。焊缝应饱满连续 且根部必须焊透，等焊接接头自然冷却后再继续沉桩。 压桩结束：当桩长达到设计要求或压力表读数达到规定值， 便可停止压桩。 ４ 加固质量技术措施 ４．１压桩施工 压桩施工时的桩位对点误差应控制在２０ｒａｍ以内。 桩身入土后的垂直度应控制在Ｏ．５％以内。 压桩过程中要连续观测，发现桩身垂直度发生偏差和桩身 位移时，要及时通知主机操作人员进行调整，确保每根桩的垂直 度的误差控制在规范之内。施工中利用小卷尺测量送桩器的送 桩深度，并做好详细记录。 施工过程中如果发现异常情况，应及时与甲方、设计院、监 理取得联系，商量对策及时解决。 ４．２接桩施工及质量控制措施 焊接时上下桩段应保持对直，错位偏差不大于２ｍｍ，焊接 前应先确认管桩接头是否合格，上下表面用铁刷子等清理干净。 焊接时先在坡口周围上对称点焊４～６点，待上下桩节固定后再 施焊，施焊必须对称进行。焊接接头应在自然冷却后才可继续沉 桩，严禁用水冷却或焊好后立即沉桩。 ５加固效果检测 加固完成７ｄ后，我所对加固的钢管桩和原混凝土预制方桩 的单桩竖向抗压承载力及桩身完整性进行了检测。检测结果：单 桩竖向抗压承载力特征值达到４５０ＫＮ，满足设计要求，经低应 变检测桩身完整。 在加固开始至加固完成后６个月，施工大包单位对该楼进 行了沉降跟踪观测，观测结果稳定。 但２０１ ２年年初发现又有３根原混凝土预制方桩出现了下 沉，经分析是回填土的固结仍没有结束。土体、地形及多重消极 因素的影响导致该工程基础仍处于不稳定状态。经观测这３根 桩的下沉仅造成了地沟墙的开裂及下沉，对整栋建筑的上部结 构部分没有影响。为保险起见，我所针对这三根下沉桩分别进行 了处理。 ６结语 钢管桩静压法对加固处理这种原施工未达到设计承载力或 者接层项目的工程有很好的经济性和实用性。该方法加固施工 工艺相对简单、操作方便、加固效果明显。但是针对本项目，该方 法何ａ，－ｔ；￣ｎ固还有待商榷，经总结最好的加固时间应为回填土的 固结相对稳定后，或者对回填土在加固前进行注浆等方法处理 后再施工较好。
