某教学楼基础工程的加固处理

下面是鲁班乐标给大家带来关于教学楼基础工程的加固处理的相关内容，以供参考。

本文首先通过工况分析，质量事故原因调查分析，对几种方案进行比较分析，确定了锚杆静压桩加固方案。其次详细论述了该工程锚杆静压桩的设计、施工过程，最后对加固结果进行了总结。

1工程概况

华南某地区一教学楼为纯框架结构，无地下室，地上主体六层，局部七层，平面呈“[”形。框架柱网尺寸最大为5000mm×9000mm，采用内走廊，占地面积约3000m2，建筑面积约13000m2，抗震设防烈度6度。设计有一条伸缩缝，在纵向中间。共计92根柱。

本工程所属地质条件较为复杂，建筑整个场地经过人工回填，回填前为岗丘冲沟，局部为水库，水库回填前未抽水，设计人员根据地质条件，将基础设计为主要是单桩单柱形式的人工挖孔桩基础，持力层为第5全风化砂岩、6层强风化砂岩。除伸缩缝处为2柱一桩外，其余为每柱一桩，共计88根人工挖孔桩，桩直径为900mm、1000mm、1200mm、1500mm等4种，设计承载力最大的达6800kN。

2人工挖孔桩检测结果及处理方案

在施工人工挖孔桩时由于各种原因导致成孔状态极为不好，经过动测小应变的检测发现：Ⅰ类桩65根、Ⅱ类桩7根、Ⅲ类桩15根、Ⅳ类桩5根。经分析造成质量事故的主要原因为：1、操作工人在混凝土配置搅拌时随意性大，导致部分混凝土强度不足；2、桩孔底部的积水、沉渣没有清理，导致桩承载力不足；3、混凝土浇注时下料没有采用溜槽或串筒措施，致使自由下落高度超出规范要求，混凝土在下落过程中已离析，桩底部石子周围砂浆严重缺失。后经抽芯取样也验证了这点。对Ⅳ类桩加桩处理，对部分Ⅱ、Ⅲ类桩进行抽芯取样验证；并进行大应变检测，取得承载力的近似值；在对5根Ⅳ类桩增加9根人工挖孔桩后进行小应变检测又出现6根Ⅲ类桩；对部分Ⅱ、Ⅲ类桩进行的大应变检测的近似承载力结果为Ⅱ类桩的近似承载力比设计值均超过40%以上。Ⅲ类桩的近似承载力比设计值低，其中相差最大的为1348kN。针对上述情况采取以下措施：

2.1继续采用人工挖孔桩加桩。经过前面的教训，存在成孔困难，工期较长，花费大的缺点；

2.2采用静压桩加桩。设备笨重、占地大、进出场费高、占用工期，花费大；

2.3灌浆法地基土加固处理。由于桩承载力不足的主要因素之一是桩底泥浆的缘故，且浆液流动方向难以控制、质量不易保证，且占用工期；

2.4锚杆静压桩法。利用现有桩先施工主体至3层，再压桩，该法设备简单，经济，质量可靠，不占工期。

2.5根据《建筑桩基技术规程》和工程的实际情况，对Ⅲ类桩(共计21根)采取静压锚杆桩进行处理。

3布桩设计

3.1单桩设计承载力：加桩设计为每根锚杆静压桩的设计承载力为400kN，终压力为600kN。

3.2桩数：在每根柱基承台下压桩数量为对称的4根，但考虑到部分土层中存在孤石，因此在每根柱下承台施工时在8个方位预留8个压桩孔。同时预埋HRB335φ25的螺纹钢筋作为锚杆。最终压桩孔及锚杆布置。另外4个预留压桩孔分布在4个角上。

3.3桩身设计，采用200mm×200mm的断面，每节桩长为2m，采用C25混凝土，主筋配有HRB335，4φ14。采用硫磺胶泥接桩。

4压桩设备

压桩设备现场组装设计。格构式的钢支柱加工字钢横梁。

5施工

5.1准备工作

a、在预制构件厂预制桩节；

b、清理压桩孔和锚杆施工工作面；

C、安装压桩机具。

5.2压桩

施工基本流程是：运输→桩机就位→吊桩→压桩→接桩(硫磺胶泥)→压桩(直至压桩力达到设计要求为止)→压桩完成拆卸压桩机具→桩机就位开始第二根桩施工(直到全部施工完毕)→封桩。

压桩时要注意：

a、压桩架应保持竖直，锚固螺栓的螺帽或锚具应均衡紧固，压桩过程中应随时拧紧松动的螺帽；

b、就位的桩节应保持竖直，使千斤顶、桩节及压桩孔轴线重合，不得偏心加压：

C、整根桩应一次连续压到设计标高：d、压桩施工应对称进行，但不应数台压桩机在一个独立基础上同时加压：

e、采用硫磺胶泥接桩时，使上下桩锚固筋与锚固孔重合。接桩时，要使上下桩面充分粘接对齐，防止桩面错位。

f、终压判断，以压桩力必须达到600kN的设计要求为主，桩尖应到达设计持力层深度不少于500mm为辅的方法来判断，并且当压桩力达到600kN时还应维持10min，作为提高桩尖摩擦力和对桩尖嵌入深度的补偿。

5.3封桩

在桩端达压桩力和设计持力层深度后，即可使千斤顶卸载，拆除压桩架，焊接锚杆交叉钢筋，清除压桩孔内杂物、积水及浮浆，凿毛和刷洗干净桩顶侧表面后再涂混凝土界面剂，然后浇注C30的微膨胀早强混凝土。

6基础加固结果分析

该教学楼工程的加固设计和研究工作已经完成，工程也于2006年投入使用。未见任何异常情况。

7结语

通过对该工程的加固设计和研究得出了以下几点经验：

7.1加固方案的选择一定要注意结合工期要求，力求经济效益好，施工简便等。

7.2对于已经有成熟理论，有标准施工流程的技术，要根据工程实际情况作出一些调整，不能一味地照搬。比如本工程是对新建工程的基础加固，压桩孔是在做承台时预留的，并且考虑到复杂的地质条件，留设了8个孔。锚杆也是在做承台时就预埋的。

7.3合理确定加固标准，掌握加固尺度

在加固工程中，加固标准的高低，受到多种因素的制约，如业主的认识与理解、设计水平的高低、施工队伍的技术实力、加固费用的多少、建设工期的长短、使用功能的限制等。这也给我们在本次加固工程的设计带来了一定的困难。我们的参考标准主要是《既有建筑地基基础加固技术规范》(JGJ123-2000)。

7.4质量监督和检测是加固技术中应加强的重要环节。本工程在加固工作中主要控制的是压桩垂直度和压桩力的大小。对于加固施工后的沉降情况、是否有回弹等的监测工作没有进行。但是在同类加固工程中曾经出现过过量沉降和桩身回弹的事故，这在加固工作中应该引起注意。