锚杆静压桩在南通四建七处综合楼中的应用

江建

锚杆静压桩多用于房屋增层改造的地基加固或基础托换，而直接应用于新建工程较少，通州市旧城改造时，在城区边设路西侧临街建筑全部拆除重建，原南通四建七处办公楼也在其中之列，按当时规划，在原址建一综合楼，底层商场，二楼办公，三—六层住宅。根据地质报告，该工程基地上部土层较软，无满足天然地基要求，打桩噪声及振动太大而不许施工。受在上海宝通商厦改造设计中启发，蒙发了采用锚杆静压桩和钢筋混凝土下独立基础的桩土共同工作的基础方案。

一、工程简介

1、南通四建七处综合楼位于通州市建设路西侧，六层，丙类建筑，建筑物高度19.3米，抗震设防烈度6度，底二框结构场地地貌属长江冲积地貌，地基范围土层分布及物理力学指标见下表。

2、建筑场地下层粘土为高压缩性土，强度较低，且柱下集中荷载较大，建筑物不具备直接采用天然地基础的地质条件；层粘土强度相对较高，但埋藏较深，难以利用。场地覆盖土层以下有密实程度较好的砂土层。单从技术、经济考虑，此类地基土采用夯扩桩最为合适，但因场地狭小，相邻房屋密集，打桩噪音对周边环境影响太大而不允许采用。但因旧城改造工期施工无法按期完成。

3、在天然地基、顺序桩基、地基处理等方案均因各种理由不能直接采用的情况下，根据房屋增层设计中新增荷载应主要由锚杆静压桩承担的原理设计基础，成功地解决了这一难题。采用先桩后房的顺序，桩基一般很少考虑桩间土承载力；而先房后桩的逆序，桩基设计则需充分利用地基承载力，并保证桩土名副其实的工同工作。因为这种情况存在桩土共同工作的客观条件和充分发挥浅层地基土承载潜力的可能性[4]。设计考虑建筑物2层自重荷载由天然地基承担（荷载分担比33%），3层自重荷载由静压桩承担（荷载分担比67%）。

4、根据荷载大小，柱下承台采用4桩或6桩；锚杆静压桩采用0.25m×0.25m和0.2m×0.2m两种截面，桩长12.5m；采用C30混凝土，Ⅰ级钢筋；压桩孔沿柱周均匀布置，孔距6d。鋼筋混凝土柱下独立基础采用C20混凝土，Ⅱ级钢筋，并满足地基承载力和抗弯、抗剪、抗冲切承载力要求。

二、地基基础计算（取中柱示例）

三、施工

1、挖除杂填土，将基础置于层②粘土上，浇筑基础混凝土时按设计要求预留压桩孔，孔周边各预埋4根M27锚杆；在框架柱上设置沉降观测点6个。

2、当主体结构施工至层3便开始压桩（使基础上部结构自重荷载与2层满载时相当，并保证各术有足够的压桩反力，防止基础上移而破坏结构），压桩采用YJ-60A型静力压桩机。桩段长2.5-3m，桩段间采用硫磺胶泥接头（不考虑水平力和上拔力）；压桩力控制在1.5倍单桩承载力，以设定的油压值和桩长双控，油压值为主控指标；终压前稳压3min，达到设计要求后，104根，累计桩长1300m。桩基施工完毕即回填土。

3、采用瑞土NA2精密水准仪按Ⅱ级水准量要求进行沉降观测，每加一层荷载观测一次，直至竣工，累积沉降平均值12.32mm。

四、结语

1、工程竣工后经观测发现，当天然地基基础开始工作时，沉降速率较大，与加载量成线性递增；当采用锚杆静压桩补强处理后，桩土开始共同工作，沉降速率明显减缓；停止加载后，沉降量与时间成线性递减，并逐步趋定。

沉降观测结果表明该建筑物沉降较均匀，说明地基基础设计经济、合理，完全满足使用要求。

2、锚杆静压桩具有施工方便、灵活、无噪音、无污染、成桩质量容易保证、可与上部结构同步施工等优点，在无法直接采用天然地基或顺序桩基的多层房屋基础工程中尤为实用。