1、工程概况

 

　　本工程为上海第一人民医院改扩建工程。根据同济大学建筑设计研究院有限公司设计，本次基础桩基补桩位置在上海市虹口区武进路86号现址内，东临九龙路，西面为消防站，南靠武进路，北面为哈尔滨路。改建项目为一幢上世纪20年代的4层教学楼，作为保留建筑进行修缮加固，共进行387根锚杆静压桩的抗压沉桩施工，钢管桩径Ф245mm，壁厚10mm，钢管材质Q235B，桩长33m，桩顶标高约0.400～0.650m，持力层为5-3灰色粉质粘土夹粘质粉土层。单桩抗压承载力设计值RD=500KN。单桩竖向抗压极限承载力标准值QUK=1000KN。

 

 

　　2.1本工程的锚杆桩施工反力问题

 

　　本建筑年代久远，现有建筑基础底板无法满足沉桩压桩力要求，需要通过新建钢筋混凝土承台构建，这增加了施工难度，也给沉桩工期带来一些不确定性。

 

　　2.2现有建筑的锚杆静压桩施工影响

 

　　2.3新施工桩每根桩有一百吨的压桩反力，对（既）现有建筑结构的影响很大，任何异常情况的处置直接关系到既有建筑的保护，施工过程中相关单位的随时监护、监测至关重要。

 

　　3.1施工准备

 

　　①压桩施工前，先在预定压桩部位定出桩位，用钻孔机以排孔法钻出直径370的桩孔，并清除孔混凝土内垫层、木桩等障碍，尤其是必须探明地下有无木桩等，如有木桩等异物，必须及时处理干净，确保桩孔内无异物影响压桩施工。

 

　　②随后新建混凝土沉桩反力承台并预埋压桩锚茎，待承台混凝土养护达标后，在预留桩孔位标定桩位十字线。并挖出预留桩孔部位未清理干净的木模、混凝土残渣等障碍，将桩孔和承台周围5米见方范围内清理干净，排干积水。

 

　　③在正式压桩前检查各压桩设备部位连接件是否牢固，液压系统元件接头油管是否松动、破损及各连接件是否漏油。

 

　　④检查油箱是否有足够的液压油，油箱出油阀门必须打开，并将螺母拧紧。

 

　　⑤钢管桩加工及进场应根据施工顺序及进度配套并及时进场，根据楼层高度及桩长确定各规格长度的数量。

 

　　⑥钢管桩进场堆放场地要平整，堆放高度不宜太高（不超过3层），防止受压变形。钢管桩两侧用锲塞牢，防止滑动。

 

　　⑦根据现场楼板、梁位置情况，初步设定钢管桩桩段共分22段，每段长1.5米。亦可根据现场实际调整。

 

　　3.2压桩施工

 

　　3.2.1准备工作

 

　　①压桩架根据设计压桩力进行加工配试、验收，检查各部件满足压桩要求，以适宜压桩条件。检查液压系统元件接头油管是否松动、损坏、漏油。

 

　　②对压桩的高压油泵压力表仪器进行计量测试，计算是否符合要求及油泵的油箱是否有足够的液压油。

 

　　③按标准进行施工用电的布置，检查电源线的绝缘状况，电源线必须进漏电保护开关。

 

　　④各部件连接完成后，必须再进行试压及安全检查，待检查无误后，方可正常进行。下图为本工程压桩反力架详图。

 

　　3.2.2施工工艺流程：

 

　　①压桩架安装时必须保持平面内外垂直，底座固定牢靠，防止桩架晃动。在沉桩过程中，随时检查并调整。

 

　　②用葫芦将桩段起吊就位扶直，套主桩帽使千斤顶与桩段轴线保证在一垂直线上，待检查桩位正确、垂直度符合规范和设计要求时，方可开始压桩作业。初施预压力时力求轻压，以利保证桩的垂直度，当发生倾斜时及时纠正或拔出重新就位。重复进行压桩和接桩。

 

　　③接桩：下节桩应在的地坪面上冒高250mm～300mm工作高度，安装内衬钢管套，均匀对称施焊、焊缝饱满，焊接等级2级。焊条采用Φ1.2二氧化碳气体保护焊丝，焊接完待冷却1分钟后方可压桩。

 

　　④压桩：施工应匀速、连续，每20cm位一次进尺压桩。严格控制压桩垂直度，控制桩的入土深度，正确压至桩的设计标高（以标高控制为依据）。

 

　　⑤做好每根桩的实测数据记录，做到随时随进度记录，每根桩完工时及时请监理见证并签证。

 

 

　　①锚杆埋设要求相对位置正确，埋设垂直，且锚杆四周相应基面须平整。锚杆埋设时应观察四周环境、高度是否有利桩架就位压桩。

 

　　②对钢管桩制作质量进行控制，包括外径、长度、矢高、管端平整度、管端平面与管身中心的倾斜，利用钢卷尺及卡尺进行复测，允许偏差满足设计要求和规范标准。并预先配置焊接钢管需用的钢管内衬套。钢管内焊接内衬钢管应该搁置支座。

 

　　③管桩搬运及运输过程要注意防止管体撞击，避免弯曲变形和损坏。

 

　　④管桩堆放场地要平整，钢管桩两侧用木锲塞牢，管端要挂标志，防止其他物件碰撞而损伤，堆放高度不得超过3层。

 

　　⑤压桩架就位要保持平面内外垂直，底座固定要牢靠，施工过程中要随时检查、调整。

 

　　⑥桩段就位必须保持垂直，用线锤复测垂直度。千斤顶与桩段轴线保持在同一垂直线上，经验收后方可施工。

 

　　⑦接桩时下节桩面应控制在地坪面以上有效的接桩高度，以便保证焊接质量。

 

　　⑧管桩是否产生变形，若有变形应立即进行修复，并清除桩端顶部的油污、锈斑、水渍等不利于焊接的附着物。

 

　　⑨钢管桩焊接采用二氧化碳气体保护焊，必须使用与钢管桩材质相配的干燥焊条。依据2级焊缝检测标准，现场施工必须配合检测单位做好焊缝超声波的探伤检测。

 

　　⑩选用适当的焊接电流、电压、速度、焊枪角度。焊接质量符合设计和规范要求，并由监理进行验收合格后方可进行施工。上节桩下端口要开400±50坡口焊缝，施焊必须对称，均匀焊接防止钢管焊接冷却后发生变形，影响垂直度。焊接完毕后必须待1分钟冷却，检验合格后方可进行压桩。压桩过程中必须使千斤顶与桩段轴线保证在同一垂直线上，不得偏压，必须用2只线锤在二维方向设置，校核桩身垂直度，确保桩段垂直度控制在1%以下。

 

　　每根桩的压桩施工不得中途停顿，应一次到位，如必须中途停顿时桩尖应停留在软土层中，且停歇时间不宜超过24小时。

 

 

　　本工程虽然难度较大，但经过以上方法施工，取得很好效果，修缮加固工程圆满完成（可加具体效果）。事实证明，只要在应用过程中，严格落实现有技术规范、措施和有关规定，严格施工，不断提高其技术应用水平，就可以很好地应对施工中的各种问题，控制静压预应力管桩的施工质量。