锚杆桩适用于粉土、粘性土、人工填土、淤泥质土、黄土等地基土的多层工业与民用建筑基础加固及纠倾。对于中、小型建筑项目、旧城改造项目、村镇建设的山区地质及新建工程桩基发生质量事故的处理等都有很强的适应性和较好的经济性。特别适用于地基不均匀沉降引起的上部结构开裂或倾斜、建筑物加层或厂房扩大、在密集建筑群中或在精密仪器车间附近建造多层建筑物、桩基工程事故处理等情况，但深厚淤泥层内慎用。

 

　　一、工程概况

 

　　工程为六层框架结构，建筑面积7652m2，柱网为8.0×8.0m，按七度抗震设防。工程为单柱单桩，荷载大而集中，地层构造复杂，淤泥层厚，基岩埋藏深，设计采用钻孔灌注桩基础。钻孔灌注桩成桩后一个月，对不同桩径随机抽选一根进行静载荷试验，结果l#桩加载至极限荷载值的30%即告破坏；2#和3#桩加载至极限荷载值的40%即告破坏。由此判定该项目工程桩不符合设计要求，需要加固补强，为了快速可靠地处理桩基事故，又不因处理桩基质量事故而拖延工期，故决定采用锚杆静压桩进行补强，弥补钻孔灌注桩承载力不足。

 

 

　　由于基坑已开挖，补桩已不可能，且挤土较严重，补桩也不切实际。在最初的讨论中曾考虑采用压力注浆加固地基土，而把各个桩承台连成一体成为桩筏基础，使桩筏和地基土共同作用承受上部荷载。由于桩、土共同作用这一理论还不成熟，且断桩大多位于外侧，最后没有采用，而一致同意采用后锚杆静压桩进行地基加固，既不影响工期，又安全可行。

 

　　将小截面预制钢筋砼柱型构件利用四周锚杆，采用承力架将其压入土层中作为地基基桩，通过独立承台或梁式承台连成整体形成桩基础，采用托换技术支承上部结构荷载，完成基础加固及纠倾，从而达到提高地基承载力和控制沉降的目的。它充分利用了锚杆和混凝土小桩各自的特性，既能有效地提供加固及纠倾所需要的支托反力，又能使实施过程中引起的不良施工附加沉降减少。但因桩段短，整根桩接头数量较多，增大了桩出现过大的初始挠度，影响桩的完整性和抗纵向压曲的能力，故单桩不宜进入持力层过深，也不宜压到不可压缩的坚硬岩石和卵砾层内，在深厚淤泥层内必须慎用。

 

　　(一)工艺流程：

 

　　(二)施工

 

　　1.桩的制作。锚杆静压桩具有体积小、规格统一的特点，适合工厂制作，也可在现场制作，根据桩身与基桩承载力需要选用桩型断面为200mm×200mm，250mm×250mm和300mm×300mm。桩节一般为2～2.5m为宜，锚杆桩整根桩长由1根首节和多根中间节桩组成。桩身配筋率不少于0.6%，主筋直径不宜小于φ10，砼强度等级为C30，粗骨料粒径≤40的碎石或经过破碎的河卵石，待桩的砼强度达到设计强度的70%以上时，方可拆模起吊。

 

　　锚杆桩截面尺寸为250×250，单根长L=2.5m，要求该桩进入残积砂质粘性土层，单桩承载力经计算为436kN，补桩数量原则上将钻孔灌注桩单桩承载力取原设计值的30%、剩余由锚杆桩承担。经计算确定为四桩、五桩、六桩承台(如图2)，承台设计时必须考虑原桩与静压桩及静压桩相互之间应有一定间距的要求，不允许由于补桩造成反力的偏心，并注意群桩效应对单桩承载力降低诸因素。

 

　　根据补桩数预留桩口，上口300×300，下口400×400，并预留锚筋，施工进行至三层楼后，开始压桩。

 

　　2.立架压桩。(1)对于框架结构的建筑物，一般须在施工完四层楼面砼后，砖混结构一般须在施工完三层楼面砼后，方可开始压桩(具体根据土层地质情况和压桩力大小由设计人员确定)；(2)压桩架可根据压桩力大小自行设计；(3)压桩架要保持竖直，压桩架应与锚杆锚紧、锚牢，施工过程中必须注意检查，随时调整；(4)桩节就位必须保持垂直，使千斤顶与桩节轴线保持在同一垂直线上，桩顶应垫30mm～40mm厚的木板或多层麻袋，套上钢帽再进行压桩；(5)压桩施工不得中途停顿，且一次压至设计标高和要求的压力值为止，一般应以此双控要求施工；(6)压力表应经有资质的单位标定合格，压桩前应提供近期检测合格证明，方可压桩；(7)施工单位应及时提供桩长、压桩力等施工记录。

 

　　3.锚焊接桩。当桩承受水平力或拔力时，应采用焊接接头；当桩仅承受垂直压力时，可采用硫磺胶泥接头。(1)接桩锚筋应事先清刷干净和调直，锚筋长度、锚筋孔深度和平台位置均应事先检查符合设计要求后，方可接桩；(2)锚筋孔清洗后，应做到干燥、无杂质和无污染，严禁因孔深不够切割锚筋长度；(3)上节桩就位后，应将锚筋插入锚筋孔内，检查重合无误，间隙均匀后，将桩吊离10cm，装上硫磺胶泥夹箍，方可浇注硫磺胶泥；(4)接桩时，锚筋孔内应先灌满硫磺胶泥，并满铺10～20mm厚，灌注时间不得超过2分钟，立即将上节桩保持垂直放下；(5)硫磺胶泥熬制时，温度应严格控制在140℃～145℃范围，浇注时温度不得低于140℃，烧焦之硫磺胶泥不得使用；(6)严禁未熔化的硫磺胶泥碎粒、砂石、碎块或木片等杂物混进，并浇注到桩顶面上；(7)硫磺胶泥浇注后，接桩停歇时间应根据压桩时的气温，由试验确定，应在7分钟以上，方可继续压桩；(8)硫磺胶泥的配合比，主要物理力学性能指标必须满足《锚杆静压桩技术规程》(YBJ227-91)附录二之要求。

 

　　4.封桩受力。(1)封桩前应经过抽检符合设计要求，并经验收合格后方可封桩；(2)封桩前必须把压桩孔内的杂物清理干净，排除积水，清理孔壁和桩面上的浮浆；(3)封桩材料必须掺有微膨胀早强外掺剂的C30砼，并予以捣实；(4)应利用锚杆与交叉钢筋焊接，以加强封口的锚固能力，使桩与承台形成一个整体，焊接长度双面焊≥5d(d为交叉钢筋直径)；(5)封桩的工作宜对称、均衡地进行。

 

 

　　锚杆静压桩完成后，经A市检测中心静载试桩三根均达到设计要求，建设单位邀请设计、施工和质量监督站等有关人员组织鉴定验收，一致认为加固已达预期要求，压桩验收后，凿开预制桩头，挖除孔内混凝土碎块及其它杂物，清刷预留桩孔壁，整理桩头钢筋位置后，用干硬性混凝土一次浇筑，并振捣密封。该建筑设有五个沉降观察点测出的累计沉降量都在4～7mm范围之内，均符合国家规范标准要求。A新开发工业区内六层框架结构工程采用锚杆静压桩进行加固补强处理取得良好效果，受到一致好评。