2018·4·Building Construction 458
钢管锚桩设计与施工
李国辉
上海建工二建集团有限公司 上海 200090
摘要: 以上海某紧邻轨交改造项目的公建基础设计为例,阐述了钢管锚桩的设计要点,即通过选用合理的桩型、桩径
及持力层,从而减少桩基施工时对邻近轨交站原结构的影响;同时在施工中采取压桩、锁桩二次施工的反力平衡法措
施,最终使该项目桩基顺利施工,为类似工程积累了经验。
关键词: 改造项目;邻近轨交;钢管锚桩;挤土效应;施工措施
中图分类号:
T U 753.3 文献标志码: A 文章编号: 1 004-1 001(2 018)0 4-0 458-0 2 DOI: 1 0.1 4144/j. c nki. jz sg .2 018.0 4.0 03
Design and Construction of Steel Pipe Anchor Pile
LI Guohui
Shanghai No.2 Construction Co., Ltd., Shanghai 200090, China
地基基础 FOUNDATION BED & FOUNDATION
表1
fs和fp数据
层序 土名 比
贯入阻
力 ps/ M Pa 钢
管预制桩
抗拔承载
力 系数 fs/k P a fp/k P a
③ 淤泥质粉质黏土 0.5 4 15( 6 m 以 下) — 0.8
④ 淤泥质黏土 0.5 9 15 —0.8
⑤ 1 黏土 0.9 5 35 700 0.8
⑤ 3 粉质黏土 1.5 9 50 1 2 00 0.8
⑤ 4 粉质黏土 2.4 5 65 —0.8
⑦ 1 粉砂夹粉质黏土 6.8 6 80 4 0 00 0.7
⑦ 2 粉砂 18.1 0 110 7 0 00 0.7
钢 筋结构有弱腐蚀性,在长期浸水条件下对钢筋混凝土中
的 钢筋有微腐蚀性,在干湿交替条件下对钢筋混凝土中的
钢 筋有弱腐蚀性。地下水对建筑材料腐蚀的防护,应符合
国 家标准GB 5 0046— 2008《 工业建筑防腐设计规程》的规
定 。
2.2 桩基设计
2.2.1 锚桩桩型确定
钢 管桩虽然具有其他材质桩无法比拟的优点,但由于
耗 钢量大,故在桩基选型时,需考虑以下几方面
[1 -4 ] :
1 ) 应能在设计使用年限内满足承载力及沉降要求。
2 ) 在满足第1项 要求的前提下,较其他桩施工方法经
济 。
3) 在预定工期内能确保施工,并且
不给附近的建筑物
带 来不良影响。
4 ) 对预料中的今后地基条件及场地周围状态的变化不
产 生危害。
在 锚桩选型初期对钢管桩及灌注桩的适用性作了对
比 ,结合本工程实际情况,由于贴近轨交车站,施工作业
面 积较小,且该项目承载力为抗浮控制,利用钢管桩抗压
和 抗拔强度大致相等的特性,综合以上几条原因,本工程
1 工程概况及周边情况
1.1 工程概况
某 商业改造项目位于上海市静安区西南部,南京西
路 西段 ,与 静安 寺相 对, 北侧 有轨交 2号 线, 东侧 有轨交7
号 线, 西侧 有新 建轨 交14号 线,南 侧与 静安 公园 相接。场
地 现为下沉式露天广场,改造后为轨交换乘及公共交通空
间 。
1.2 周边情况
下 沉式露天广场始建于1997年 ,面积约为2 6 00 m 2,
底 板东北侧局部雨水调节池相对标高为-6.5 0 m 。 北侧接
轨 交2号 线 静安 寺站 5号 出 口, 西侧 紧邻 华山 路, 东侧 为静
安 公园 入口 广场 ,南侧 为地 下2层 商 场, 商场 顶板 以上 有厚
3 ~ 5 m 覆 土,为静安公园人工造山景观。下沉广场底板下
原 有反滤层及设置钻孔灌注桩以解决上浮问
题,商场下部
设 少量灌注桩协调与下沉广场的差异变形。
2 钢管锚桩设计
2.1 工程场地条件
本 工程场地位于轨交出入口处,周边南京西路及华
山 路有高层建筑及相关市政管线。地勘报告提供的桩侧极
限 摩阻力标准值
fs和桩端极限端阻力标准值 fp数据如表1所
示 。
场地浅层地下水属于潜水,上海市平均地下水埋深
在 0.5 0~ 0.7 0 m 之 间,低水位埋深1.5 0 m , 高水位埋深为
0 .5 0 m 。 地下水和土对混凝土结构有微腐蚀性,地下水对
作者简介:李国辉(1984— ),男,本科,工程师。
通 信地址:上海市梧州路289号 (200080) 。
电 子邮箱:165551448@ qq.c o m
收 稿日期:2018-0 1-2 6
建筑施工·第40卷·第4期 459
锚桩最终选用钢管桩。
2.2.2 桩径及持力层确定
结合地勘报告,可作为该项目桩端持力层的主要有⑤3
粉 质黏 土层 以及 ⑦1粉 砂 夹粉 质黏 土,由 于需 在原 结构 底板
上 开孔施工,为了尽可能减少施工过程中对原有结构的破
坏 ,采取控制桩数的办法,即保证单桩竖向抗压及抗拔承
载 力相 等原 则进 行, 选用 2种 持力层 作用 下的 2种 桩径 进行
对 比分析。当采用⑤3粉 质黏土层时,桩径取610 m m, 采
用 ⑦1粉 砂夹粉质黏土时,桩径取426 m m, 此时单桩竖向
抗 压及抗拔承载力相等。
1 ) 从挤土效应分析评价2种 桩型。由于钢管桩属于挤
土 桩,在饱和黏性土中影响更为明显,该项目有几根桩离
轨 交车站原有结构最近为1.7 m , 采用
φ 610 m m钢 管桩的挤
土 效应比采用
φ 426 m m钢 管桩的明显,对周围土造成的扰
动 相对较大。
2 ) 从施工及经济性方面评价2种 桩型。由于单桩承载
力 相同,但对于单节桩而言,
φ 610 m m钢 管桩压桩所需压
桩 力 更大 ,对 原底 板破 坏的可 能性 更大 。表 2为 该项 目2种
桩 型下的
经济性比较。
表2 经济性比较(单位:万元)
对比类别 φ610 m m桩 径 φ426 m m桩 径
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