錨桿靜壓樁在既有多層住宅加裝電梯中的質量控制

王訓文

（上海市虹口區建筑業管理中心，上海 200082）

0 引言

隨著人口老齡化的發展，“懸空老人”的下樓問題一直是近些年較為熱點的話題。既有多層住宅加裝電梯（以下簡稱“加裝電梯”）也成為了一項惠及百姓、廣受歡迎的“民生工程”。作為最早進入人口老齡化且老齡化程度最高的上海市，加裝電梯項目不斷增多，2021 年總目標是完成 1 000 臺以上，其中，而虹口區作為上海市老舊小區最多的中心城區，加裝電梯的數量也在逐年上升，2021 年的目標是完成 100 臺以上。據統計，虹口區自 2015 年 8 月啟動試點以來，加裝電梯共立項 231 臺、竣工 91 臺，其中納入虹口區建筑業管理中心質量安全監督的加裝電梯共計 91 臺，目前正在施工的約 71 臺。而這 71 臺電梯項目均采用筏板加錨桿靜壓樁的基礎結構形式，其中有 69 臺是采用鋼筋混凝土預制方樁，有 2 臺因為靠近地鐵采用鋼管預制樁。由此可見，錨桿靜壓樁在整個加裝電梯項目中起到了不可或缺的重要作用。筆者通過對日常加裝電梯項目的質量監管發現，錨桿靜壓樁的施工質量問題時有發生，一旦發生常會造成整個加裝電梯項目在樁基分項工程中就被暫停。本文從錨桿靜壓樁在加裝電梯中的應用開始介紹，隨后對錨桿靜壓樁在施工及質量監管中的常見問題進行剖析，同時針對常見問題提出一些可行性建議。

1 錨桿靜壓樁的應用

1.1 錨桿靜壓樁的特點及樁機的選擇

由于大部分老舊小區的主通道狹窄擁堵，且打樁位置空間有限，離既有的老住宅又非常近，正常的靜壓樁機架高大，不便進入施工現場，也無操作空間，按照常規的壓樁方法根本無法完成壓樁。而錨桿靜壓樁的優點恰恰是所用機具簡單，易于操作，可在狹小的空間內作業，傳荷過程和受力性能明確，施工簡便。

目前市面上常見的錨桿靜壓樁機有兩款。一款是大家所熟悉的由反力架、電動葫蘆和千斤頂組成的壓樁設備（見圖 1）。這款設備的優點是機具非常簡單，易于操作，且價格實惠。缺點是壓樁速度較慢，施工過程中安全性不夠，且壓樁力不好控制。

圖1 常見錨桿靜壓樁機

另一款是新型錨桿靜壓樁機（見圖 2），其樁機由液壓動力站和壓樁架體兩部分組成，兩部分采用分體管件連接。壓樁機可安排車輪推移，能滿足施工現場的復雜路況。這種新型樁機采用全自動化，配備無線遙控操作，大大減少施工人員數量，有效減少事故的發生概率，所以其優點也是顯而易見的，但是價格與前一款相比較貴。

圖2 新型錨桿靜壓樁機

1.2 加裝電梯地基處理中錨桿靜壓樁的施工流程

施工流程：放線定位→電梯基坑開挖→澆筑墊層→電梯基礎底板防水→電梯筏板基礎及基礎側墻鋼筋綁扎（預留埋設錨桿）→支設模板（樁孔位置預留）→澆筑電梯基礎筏板及基礎側墻→養護→基礎防水施工→安裝壓樁架→起吊樁段→壓樁→焊接樁段→重復操作直至壓樁至設計深度或壓力→拆除反力架→樁頭處理→封樁。

1.3 錨桿靜壓樁施工要點

1.3.1 預設錨桿

常見的電梯基礎筏板厚度為 400～600 mm，為確保壓樁反力能達到壓樁壓力并且保證電梯基礎筏板不受破壞，在錨桿埋設時，應注意每個壓樁孔的錨桿不宜少于 4 個。當壓樁力小于 400 kN 時，宜采用 M24 錨桿；壓樁力為 400～500 kN 時，宜采用 M27 錨桿；壓樁力大于 500 kN 時，宜采用 M32 錨桿［1］。在基礎筏板澆筑時要注意錨桿四周一定要振搗密實，使其有足夠的錨固力和抗拔力。加裝電梯中常用的錨桿有爪肢錨桿或錨板兩種形式（見圖 3、4）。

圖3 爪肢錨桿（單位：mm）

圖4 錨板錨桿（單位：mm）

1.3.2 壓樁架（反力架）安裝

壓樁架宜采用 32# 工字鋼作為反力鋼梁固定反力支架，反力鋼梁與預設的錨桿錨固。壓樁架安裝時應保持樁架豎直，錨固螺栓的螺帽或錨具均衡緊固，反力鋼梁壓在壓樁架的基座上并用錨栓錨緊，壓樁過程中應隨時擰緊松動的螺帽。

1.3.3 壓樁（見圖5）

圖5 靜壓錨桿樁壓樁示意圖

為減小住宅老建筑的擠土效應，壓樁時應注意壓樁順序，應按設計要求的壓樁順序施工，一般先施工靠近老建筑邊的樁，再施工離老建筑遠一點的樁。針對第一節樁即底樁，應選擇帶樁尖的樁，利用壓樁架上的電動葫蘆進行吊樁就位，并將尖樁壓入土中 0.5～1.0 m，暫停下壓，從樁的兩個正交側面校正樁身垂直度，使千斤頂、樁節及壓樁孔在同一條軸線上，不得偏心壓樁，當樁身垂直度偏差小于 0.5 % 時才可正式壓樁；壓樁時應墊鋼板或者麻袋，套上鋼樁帽后再進行壓樁，樁位平面偏差不得超過 ±20 mm，樁節垂直度偏差不得大于 1 % 的樁節長。當一節樁壓到其樁頂離地面80～100 cm 時，可進行接樁直到將樁壓至設計標高。同一根樁應一次性連續壓到設計標高，樁達到設計壓樁力后持續時間不小于 5 min，若 5 min 內不能穩定必須再持荷 5 min，一直到穩定為止（穩定的標準為 5 min 內沉降不超過 0.1 mm），一根樁工作完成［2］。

1.3.4 接樁

錨桿靜壓預制樁常用的接頭形式有電焊焊接和硫磺膠泥錨固接頭，在電梯加裝中應用時常采用電焊焊接（見圖 6、圖 7）。電焊焊接施工時焊前須清理接口處砂漿、鐵銹和油污等雜質，坡口表面要呈金屬光澤，加上定位板。接頭處如有孔隙，應用鍥形鐵片全部填實焊牢。焊縫應連續飽滿，焊好接頭自然冷卻 5 min 后方可施壓，禁止用水冷卻或焊好即壓。

圖6 接樁節點（單位：mm）

圖7 節點剖面（單位：mm）

1.3.5 封樁

在樁端達到設計壓力和設計深度后，卸載千斤頂，拆除壓樁架，同時焊接 2C18 交叉鋼筋于錨桿樁孔位上。封樁時樁頂應進入基礎 100 mm，樁帽高 100 mm，在其上放入鋼筋網片后灌入微膨脹細石混凝土，而后用振動棒充分搗實，其體積以錨桿及其上的交叉鋼筋各有 50 mm 的混凝土保護層為宜（見圖 8、圖 9）。

圖8 錨桿靜壓樁封樁節點（單位：mm）

圖9 封樁節點剖面圖（單位：mm）

封樁前，應將孔內四周孔壁鑿毛，以利于混凝土帽和基礎筏板的鋼筋混凝土連接。

2 應用錨桿靜壓樁各參建單位常見問題

已報建的加裝電梯項目中，涉及的參建單位主要有建設單位、代建單位、監理單位、勘察設計單位、施工單位。由于在加裝電梯的錨桿靜壓樁質量監管過程中，主要針對上述單位進行監督檢查。所以下面分別對每個參建單位的主要問題進行分析與探討。

2.1 代建單位或代理單位

由于加裝電梯等同于一個新建建筑工程，流程復雜，專業性強，光靠業主自己很難完成。因此，第三方機構應運而生。這些機構有的是代建單位，具有設計、施工資質，直接承接了業主的電梯項目；有的是代理單位，雖然不具備施工資質，但可以為業主代辦各項審批手續、找施工企業，在工程項目中被稱“代甲方”。這些代建單位或代理單位，往往只對各項審批流程比較熟悉，尤其是代理單位，對錨桿靜壓樁這種較專業性的施工工藝不熟悉，所以在質量管理意識上不夠重視。他們掌握著施工方的經濟命脈，施工方聽從他們的指揮，這有時是造成施工單位不按圖施工錨桿靜壓樁的根本原因。

2.2 勘察設計單位

1）設計單位在設計前沒有詳細分析地質勘察資料，忽略了淺層雜填土層中的障礙物等情況，造成施工單位在施工時出現沉樁困難。

2）設計單位在設計時直接套用其他加裝電梯項目的參數或不明確錨桿靜壓樁設計的具體參數（如單樁承載力、樁長、配筋、壓樁順序等），從而造成樁長不足甚至出現樁達到設計標高或深度，但樁的承載能力不足的情況。

2.3 施工單位

施工單位是加裝電梯工程的主要實施者，下面針對錨桿靜壓樁的不同施工階段分析常見問題。

1）施工前。錨桿靜壓樁進場時未對樁身成品質量進行全數檢查，缺角、損壞的根數較多，混凝土質量缺陷明顯且未達到設計強度就已施工；進場時未提供相應的廠家合格證及相關資料（上海地區須提供廠家備案證）；提供的合格證及資料與現場進場的數量或設計圖紙要求的數量、配筋、混凝土強度等級均不匹配；錨桿靜壓樁進場資料未報監理審核。

2）壓樁?；A筏板澆筑后未達到設計強度就開始進行壓樁施工；未對壓樁過程進行記錄或未提供真實的壓樁記錄，無法確定是否達到設計要求的壓樁力；壓樁設備選型不合理，或壓樁時中途停歇時間過長，造成沉樁困難，甚至未達到設計標高就直接封樁；壓樁順序與設計圖紙要求的壓樁順序不符且壓樁力太大導致基礎筏板上抬造成結構破壞；未控制好壓樁速率或壓樁力導致樁位偏差傾斜過大，甚至出現爆樁。

3）接樁。焊接接樁時，焊縫質量過差，導致接頭松動或上下節樁不在同一軸線上；接樁焊接工人沒有焊工證，焊接技術水平達不到要求。

4）封樁。封樁時未將孔內四周孔壁鑿毛，未在壓樁孔內灌注微膨脹混凝土而用普通混凝土代替且澆搗不密實；封樁未按設計圖紙的封樁節點施工，甚至有不封樁直接施工至基礎筏板頂標高。

產生施工單位上述各階段問題的主要原因是：錨桿靜壓樁施工人員技術水平參差不齊，僅憑經驗施工，對設計圖紙與規范標準不熟悉；施工單位質量意識淡薄，現場管理混亂，每家施工單位施工的電梯數量多，甚至資料都無法分類整理，錨桿靜壓樁的進場資料無法與實際樁相匹配。

2.4 監理單位

1）錨桿靜壓樁進場時未對樁的相關資料及成品進行認真檢查和審核，造成有質量缺陷的樁直接被使用。

2）監理單位對電梯項目不夠重視，往往一個監理同時管不同小區的幾十臺電梯，整個施工過程監理單位未進行旁站，也未對施工質量進行驗收（尤其是焊接質量驗收）。

3 典型案例

1）設計單位未詳細分析地質勘察資料。2021 年 1 月，某加裝電梯項目在第一根錨桿靜壓樁施工時，施工至 -15 m 標高時（設計圖紙樁長 23 m）出現了沉樁困難情況，主要原因是設計單位未詳細分析地質資料，忽略了雜填土層中的障礙物（經小區相關人員分析，可能在老建筑基礎回填時利用了很多建筑垃圾），施工單位在壓樁力達到最大值時，發現基礎筏板有稍許浮動，立即停止了壓樁。經與代建、設計及監理等單位協商后，決定在該樁邊重新在基礎筏板上開孔補打一根相同的樁。

2）施工單位未按設計要求壓樁。2020 年 7 月，某加裝電梯項目發生了一起電梯基礎筏板上浮的質量事故。施工單位在錨桿靜壓樁施工時，由于未按照設計圖紙要求的壓樁順序進行壓樁，且未進行壓樁力的控制與監測，在壓樁反力過大的情況下反復壓樁，造成了整個電梯基礎筏板上浮。在停工 5 個月后，經參建各方商議最終施工單位拆除了原有的基礎筏板。重新施工造成了一定經濟損失，也造成了施工單位未能按合同約定的時間竣工。居民遲遲不能用上電梯，從而產生了與施工方不必要的矛盾糾紛。

3）施工單位未按設計要求接樁。2020 年 11 月，某加裝電梯項目在錨桿靜壓樁施工時，由于施工單位在中部樁施工時接樁質量不滿足要求，出現了中部樁接樁處拉脫開裂。拉脫后施工單位繼續壓入幾根樁節，直到樁體破損，無法繼續下沉才發現。最后只能由設計單位重新出設計方案調整樁位與樁數。

4）施工單位未按設計要求封樁。2021 年 3 月，某加裝電梯項目中，施工單位直接將所有的錨桿靜壓樁壓至基礎筏板頂標高，未進行封樁，造成了錨桿靜壓樁與基礎筏板脫離，無法起到承載作用。經與代建、設計、監理等參建單位商議后，決定將每根樁鑿至基礎筏板底標高，重新按設計圖紙要求封樁。

4 提升參建單位質量控制效能的建議

1）代建單位或代理單位應承擔起首要責任，提高自身的專業水準。要提高代建單位或者代理單位的專業技術水平，在錨桿靜壓樁施工時，代建單位或代理單位要督促施工單位嚴格按照設計圖紙施工，與監理單位一起為業主把好質量關。施工時碰到質量問題或沉樁困難等問題時要及時組織相關單位進行研究與處理。

2）設計單位應提高設計質量，積極參與及配合整個施工過程。設計單位在結構設計前，應現場對原建筑的基礎形式、埋深和尺寸進行仔細勘查，同時探明地下管線、地下障礙物等情況，并根據查勘情況深化電梯基礎設計。設計單位在結構設計時應在圖紙上明確每根樁的樁數、單樁承載力、樁長、混凝土強度等級、配筋、壓樁順序等設計參數，不能未經結構計算套用其他圖紙上的設計參數，同時在圖紙上明確達到設計樁長及壓樁力的雙控標準。樁與基礎筏板的連接構造節點也應全面詳細，尤其在錨桿靜壓樁碰到原建筑基礎時，應注明相應的處理方式。對于錨桿直徑的選擇應注意與單樁承載力設計值相匹配。設計單位在設計完成后要積極認真做好設計交底，一些重要的施工節點可到現場參與質量驗收。

3）施工單位應肩負施工全周期的主體職責，嚴格按設計及標準規范施工。

①錨桿靜壓樁施工往往是由施工單位分包給購有設備的樁基施工單位或者直接租賃進行的，要提高錨桿靜壓樁施工人員的整體技術水平，在設計交底時就應邀請樁基實際施工人員參與。

②在鋼筋混凝土預制樁進場時，施工單位除應查看預制樁外形尺寸、數量是否偏差外，還應查看樁身的成品質量。同時查看隨車進場的資料并報監理單位審核，隨車進場的資料主要包括樁出廠廠家的營業執照復印件、備案證、合格證、制樁材料（鋼筋、水泥、黃砂、石子）的質量保證書及材料復試證明單、混凝土試塊強度測試報告、鋼筋隱蔽驗收記錄、預制樁驗收記錄等［3］。

③樁身混凝土強度達到設計值 70 % 方可起吊脫模，達到 100 % 方可施工。

④壓樁施工前，應制定專項施工方案，同時確定合理的壓樁順序及合適的日沉樁數量。

⑤壓樁施工時應確保送樁桿、壓頭、樁在同一軸線上，并在沉樁過程中隨時校驗和調正。同時要提高施工焊接樁質量，保證上下節同軸，嚴格按規范要求進行隱蔽工程驗收。

⑥壓樁施工時除標高控制外，尚應控制最終壓入力。壓樁時遇見下列情況應暫停，及時與有關單位研究處理并辦理相應設計手續：a.壓力表讀數驟變或讀數反映的狀況與勘察報告中的土層性質明顯不符；b.沉樁時碰到障礙物，此時樁端實際標高與設計標高相差較大，需要截樁；c.樁身出現裂縫或破碎，出現崩裂聲等異?，F象；d.樁身傾斜、跑位，鄰樁上浮或樁頭偏移；e.周圍地面明顯隆起，周邊道路、管線及老建筑位移明顯超過報警值［4］。

⑦壓樁施工時必須指定專人做好施工記錄，如實記錄壓力值及施工過程等，保證資料的完整、正確，要按編好的樁號對號記錄。同時施工過程中應做好周邊環境的監測工作，根據監測數據及時調整施工順序和壓樁速率。

⑧整個錨桿靜壓樁施工過程要嚴格按照經審核通過的設計圖紙施工，同時應在施工結束后應進行樁的承載力檢驗［5］。

4）監理單位應提高監督管理力度，認真參與錨桿靜壓樁的施工管理與驗收。在錨桿靜壓樁進場時，監理單位應參與預制樁的成品質量驗收，同時，及時審核隨車進場的質量合格證等相關資料，在審核時還應注意樁的出廠時間，未達到設計強度的樁不得讓施工單位直接使用。錨桿靜壓樁施工時，要有專職人員對樁的施工質量進行驗收與檢驗，尤其是接樁時的焊接質量要嚴格把控。整個樁基施工過程要進場旁站，必要時要留好影像資料。針對施工單位不按照設計圖紙或者技術規范要求施工時要及時提出整改要求，尤其是在出現質量問題時要與設計單位及時聯系，商討解決方案，否則不讓施工單位繼續施工。

5）預制樁生產單位要保證運輸條件與生產質量。樁身混凝土強度未達到設計要求時不能起吊裝車，且樁的運輸宜采用平板車，裝卸和運輸時應保證不產生滑移與損傷。相關建筑材料的檢測報告及樁的合格證，廠家的備案證等資料是保證生產質量的關鍵，要隨車進入施工現場，經施工單位及監理單位確認后方可卸車。

5 質量監管單位監督檢查重點

加裝電梯項目雖小，但是“五臟俱全”，建設工程質量監管部門對加裝電梯的施工過程要加強質量監督管理，尤其是像錨桿靜壓樁施工等涉及結構安全的分項施工，更要提高監管力度。虹口區在加裝電梯項目中錨桿靜壓樁分項工程中的檢查重點包括以下兩大方面。

5.1 質量行為

1）勘察、設計、施工技術交底情況，主要檢查勘察、設計、施工技術交底記錄。

2）施工單位按照設計圖紙和技術標準施工情況，包括壓樁、接樁、封樁等各個階段，尤其是壓樁時壓樁力與樁長等參數是否達到設計要求，主要檢查原始壓樁施工記錄、接樁質量驗收記錄等。

3）監理單位總監在崗履職情況，包括材料進場審核、施工過程旁站、施工質量驗收等情況，主要檢查預制樁的產品合格證及廠家的備案證等報審資料與驗收記錄、施工過程影像資料等。

5.2 質量實體

1）預制樁的成品質量是否存在缺陷，主要檢查材料堆場中預制樁的外觀尺寸以及是否存在缺角，混凝土表面是否有露筋、孔洞、蜂窩、裂縫等質量缺陷，樁端混凝土是否疏松或外伸主筋是否松動等。

2）樁位水平位移及標高偏差處理情況，主要檢查現場樁位的偏差及樁位標高偏差的后續處理情況（含截樁或停樁的設計手續是否齊全）。

3）樁基完成后是否達到設計標高或者達到設計要求的單樁承載力，主要檢查錨桿靜壓樁的靜載檢測報告。

4）封樁樁帽或交叉鋼筋是否符合設計要求，主要檢查現場實體外觀尺寸與鋼筋規格等。

6 結語

作為真正的民生工程，加裝電梯的施工質量直接關系到我們是否可以惠民到實處。錨桿靜壓樁及基礎筏板的施工是整個電梯能夠穩固的關鍵，在加裝電梯的施工過程中，希望所有參建單位都能夠高度重視施工質量的管理與驗收，尤其在樁基基礎分部分項工程的施工時要嚴格按照國家的法律規范進行設計與施工，為“懸空老人”可以順利下樓“保駕護航”。Q