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摘要: 采用頂升法對框架結構附屬辦公樓進行糾偏,對鋼筋砼獨立柱基進行加固。
關鍵詞: 頂升糾偏 框架結構 框架柱 植筋 錨桿樁 柱基加固
Abstract: using the method of roof up frame structure affiliated office action, to reinforce the plinth reinforced concrete independent.
Keywords: roof up rectification frame column frame structure plant steel anchor pile reinforcement plinth
中圖分類號: TU398+.2 文獻標識碼:A 文章編號:
一、工程概況:
江蘇鹽城某農村信用合作聯社附屬用房(以下簡稱為該房屋)為框架結構,主體三層,局部四層,長10.05m,寬13.80m,框架柱斷面尺寸為500×500㎜,基礎為柱下獨立基礎,基礎砼強度設計值為C20。現該房屋整體向西傾斜(房屋西側靠近河道,地基受地下水位變化影響較大),最大傾斜值為241mm,其傾斜率為17.09‰。其房屋安全性等級綜合評定為Csu級(不滿足安全使用要求),須對房屋地基基礎及上部結構采取必要的加固措施,以確保安全使用。
二、場地工程、水文地質條件
1、工程地質條件
根據連云港市建筑設計研究院97050號工程地質勘察報告可知,該工程場地土自上而下分為八層:
1層素填土:灰黃色,主要由粉質粘土及粘土組成。厚度1.10m,層底標高2.07m,層底埋深1.10m。
2層淤泥質粘土:黃色夾少量灰色,軟塑。厚度平均0.60m;層底標高1.47m,層底埋深1.40m。fk=70kpa。
3層粘土:灰黃色夾灰色,飽和,可塑-軟塑。厚度平均1.90m;層底標高-0.43m,層底埋深3.60m。fk=70kpa。
4層淤泥:深灰色,軟塑-流塑。廠區普遍分布。厚度平均8.40m;層底標高-8.83m,層底埋深12.00m。fk=50kpa。
5層粉質粘土:黃色夾少量灰色,可塑,含鈣質結核。厚度平均1.80m;層底標高-10.63m,層底埋深13.80m。fk=180kpa。
6層粉土夾砂:灰黃色,飽和,中密-密實。厚度平均1.80m;層底標高-12.43m,層底埋深15.60m。fk=220kpa。
三、糾偏方案設計
1、糾偏中的難點:
1)、由于該樓與主樓基礎相接,中間僅留有450㎜的沉降縫,糾偏中應根據實際情況作進一步處理。事先建立好沉降觀測點,以防出現意外情況。
2)、由于該房屋基礎是柱下獨立基礎,基礎整體剛度小,加之房屋縱向傾斜,糾偏難度相當大;場地地表土以下13m以內土質較差,對加固施工十分不利。
2、糾偏方案的設計
原糾偏方案計劃采用反向抽芯法糾偏,西傾東糾,鉆孔掏土迫降法。后現場開挖后發現糾偏房屋墻下條形基礎基本擱置在綜合樓(主樓)樁基承臺和基礎梁上,兩者之間間隙很小,無法采用鉆孔掏土迫降法。糾偏方案調整為頂升法糾偏,將1軸基礎以上結構整體向上頂升,帶動相連結構向上頂升,以達到整體糾偏的效果。
3、具體的頂升糾偏方案為:
1)、根據設計圖紙和房屋實際使用情況,計算出該房屋基礎以上結構荷載(總重),作為房屋鋼筋砼聯系梁設計、頂升千斤頂布設和地基加固的依據。
2)、根據計算結果,在獨立柱基向上800mm標高處框架柱之間澆注截面尺寸為500×700mm的鋼筋砼聯系梁,梁內配6Φ25+4Φ25受力鋼筋,砼強度設計值為C30,新澆梁體與框架柱之間采用植筋法連接,并按相關規定做植筋的抗拉拔檢測。
四、施工控制指標及技術要求
(一)、施工控制指標
樁數:30根; 規格:200×200預制方樁,樁身每節長2.0m;樁總長:18m;上部主體結構無明顯裂縫(以肉眼觀察為準) 最終建筑物傾斜值:≤4‰ 。
(二)、施工技術要求
總體施工工序流程為:施工準備→布置沉降和傾斜監測點→加鋼筋砼聯系梁→切斷框架柱并同時開始頂升→中間糾偏驗收→地基基礎加固工程施工→竣工正式驗收→撤場。
1、糾偏的施工工序
1)、施工前應建立好沉降、位移監測網絡。沉降采用水準儀,定點、定尺、定時觀測,位移用重錘吊線法和經緯儀雙控,梁、柱及節點位置變形觀測采用千分表。糾偏時應每天觀測一次,加固時可三天觀測一次。
2)、根據結構荷載(總重)的計算,設置鋼筋砼聯系梁,新澆梁體與框架柱之間采用植筋法連接,并按相關規定做植筋的抗拉拔檢測。
2、地基加固的施工工序
本工程地基加固采用錨桿靜壓樁,施工繼糾偏達到要求后進行。其施工工序流程可分為:施工前的準備→制樁→埋設錨桿→壓樁→封樁頭等步驟。
1)、施工前的準備
①、錨桿靜壓樁施工前,應對施工場地預先加以整平,清除樁位孔下面的障礙物,做好施工防雨和施工降水工作。
②、做好錨桿和樁段的加工制作工作。
2)、制樁
根據施工記錄,需施工200×200mm規格錨桿靜壓樁30根,樁長 18.Om(含樁尖),配4ф12主筋,箍筋ф6@200,樁兩端各設三層焊接網片,各層網片間距80~lOOmm,樁尖配1ф20主筋,樁段一端為ф35L200預留孔,另一端為ф14L250插筋,插筋外露200,現澆C30砼。制樁要求樁身方正,端頭平整。
五、糾偏效果評價
該房屋糾偏以后后,房屋西北角向西傾斜值為48㎜,傾斜率3.40‰;西南角向西傾斜3㎜,傾斜率0.58‰;其傾斜值均在《建筑地基基礎設計規范》(GB 50007-2002)規定的地基變形最大允許限值4‰標準范圍內,符合安全使用要求,達到預期效果。
另外頂升法糾偏與傳統的鉆孔掏土迫降法相比,存在明顯優勢,如頂升法糾偏對施工場地要求不高,便于施工;糾偏后房屋地面、樓面標高與原設計相比無明顯變化,不會造成主、附樓地面、樓面產生明顯高差,影響正常使用;后期維修、恢復費用低(不會因主、附樓面產生明顯高差、維修地下給排水管而額外增加費用),外觀效果好。從經濟效益和使用功能等角度綜合考慮,采用頂升法對房屋進行糾偏是房屋糾偏方法中較好的一種,在場地條件有限制的情況下很值得提倡和推廣
[參考文獻]
[1] 《民用建筑可靠性鑒定標準》(GB50292-1999);
[2] 《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2002);