文档介绍：建筑物不均匀沉降的处理工艺研究
摘要:我局救助基地经常建在极其复杂的地质条件上,不均匀沉降问题经常发生,为了解决建筑不均匀沉降问题,通过分析研究,决定采用锚杆静压桩加固,断桩抬升纠偏,取得了良好的效果。
关键词: 接桩:
接桩采用内衬圈形式,采用J422焊条人手手把焊接。
桩尖持力层选定:
要求桩尖进入强风化或中风化层,压桩力>85T,但考虑到基础承台仅能提供小于100T抗拔力,且本工程地质情况非常复杂,并结合先期三根试桩及已压入工程桩现场情况,参照已有的补钻资料,将此工程控制压桩力〉85T作为压桩施工停止压桩的控制标准,使桩进入强风化或中风化或砂层均可,并加强沉降观测。
桩数的选定
根据设计院提供的柱子轴向力,,由此确定桩的数量,总桩数为144根,其中Ⅰ#生活楼为53根,Ⅱ#某建筑为83根,Ⅲ#通讯塔为8根。
荷载计算:
Ⅰ#楼:53×=>1844T
Ⅱ#楼:83×=>3000T
而为了平衡荷载,另增加10根桩(注:Ⅱ#楼6根,Ⅲ#楼4根),共154根桩。
单桩静载试验:
要求对三根试桩进行静载试验,选用开口桩,具体桩位根据现场情况确认,考虑到翼缘板地抗拉强度,考虑到最终压力为〉。(注:管内可灌注 C30砼)
3 纠偏加固工程的施工工艺及难点
本工程分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三幢楼,Ⅰ#楼为宿舍楼,,,高三层,Ⅱ#楼为某建筑,,,高三层局部一层,Ⅲ#楼为通讯塔楼,,,高四层,Ⅰ#‰,Ⅱ#‰,Ⅲ#楼沉降较均匀,基础下有约5-7m厚的大块石,其下有厚度不一的淤泥层。
整个建筑地基加固方案是采用锚杆静压桩先对基础进行托换加固,阻止地基基础不均匀沉降的继续发展,再采用断柱抬升对宿舍楼和楼梯间进行纠偏,使得某建筑宿舍区和楼梯间倾斜率回倾到4‰以内,达到符合小于4‰的规范要求。
大块石钻孔施工:
工程桩的施工机械:21m3空压机,YD-80型钻机,潜孔锤偏心钻具。
施工工艺:将基础面上填土清除干净--在条基上开凿潜孔钻直径为Φ350钻孔--将带钢管的潜孔锤插入孔内--开动空压机和钻机进行冲孔工作--通过垂直和偏心钻扩孔穿透大石块层--钢管桩同时通过大石块层--拔出潜孔锤--移走钻机--在钢管内充填C30砼--准备压桩。
采用偏心导向钻头成孔的优点:通过偏心扩孔将钢管桩通过大石块层,桩尖进入淤泥,由此可以避免钻孔坍孔的烦恼,提高成孔质量,加快成孔进度,为防止海水和土体进入钢管内,立即浇捣C30砼,然后再进入正常压桩阶段。
压桩施工:
锚杆静压桩施工工艺。其工艺流程为:
在基础面上,在钻孔两侧埋设6M25锚杆―安装压桩架―在钻孔内的钢管桩桩顶安装千斤顶―为防止淤泥进入钢管内,由人工搅拌C30砼灌入钢管内--压桩施工―接桩―焊接―压桩达到〉85T即可停止压桩―焊接锚筋和交叉钢筋―经监理检查合格后―浇捣钢管内和桩孔内C30砼―桩帽梁植筋―支模―浇捣C30微膨胀砼封桩。
当压桩力达到设计要求后,对有外露的桩头进行切除。切除桩头时采取措施把桩头固定,然后用凿子开出3cm~5cm深的沟槽,露出的钢筋加以切割,以便摘除桩头。在封桩前,把压桩孔内的杂物清理干净,排除积水,清除孔壁和桩面的浮渣,以增加黏结力。然后与桩帽梁一起浇注掺有微膨胀早强外掺剂的C30细石混凝土,并予以捣实。
断柱顶升纠偏房屋
常见楼房倾斜的物理纠偏方法很多,都要根据本场地的地质隋况及楼房的上部结构情况而定。一般比较常用的有两种:第一种方法是采用油压千斤顶纠偏系统的断柱顶升纠偏法;另一种是使原沉降较小的一侧促使其下沉的基础底板下掏土迫降纠偏法。由于本建筑北侧基础下方为大块石垫层,其下为强风化层,无法进行迫降,故采用断柱顶升法进行纠偏。
断柱顶升纠偏方案。断柱纠偏技术原理是利用结构托换的方法沿建筑物某特定位置进行钢筋混凝土托换梁的施工,在托换梁下基础梁上设置若干个千斤顶,通过千斤顶将建筑物整体抬升,控制建筑物不同位置的抬升量将倾斜的建筑物纠正。
断柱顶升纠偏施工工艺。断柱顶升纠偏时采用分级同步顶升的方法,将建筑物顶升至垂直状态。具体施工分6个步骤进行:
(1)先在房屋四邻选择设置沉降观测和倾斜观测点,对需顶升的柱的高程作一原始记录