砖混结构加固纠偏工程的实践
该工程为小区1号住宅楼加固纠偏。该楼为砖混结构,建筑面积1282㎡,7层(包括I层地下室),钢筋混凝土筏片基础。1995年建成后,因基础座落在厚度变化较大的湿陷性黄土上,导致建筑物产生不均匀沉降,从而出现倾斜和墙体开裂,一直未能正式投人使用。从1995年1月6日监测资料表明,该楼西南比东北角高355 mm,倾斜度达14.2 %,超出了GJ 13-86危险房屋鉴定标准规定的范围,属于危房。2地基下伏地层情况
2.1粉土(认):淡黄色,松散,孔隙比大,压缩性高,含水量达22.9%,含水饱和时呈软塑和流塑,强度低。该层土在基础下分布厚度差别很大,由工勘报告可知,厚度从
3.8 m- 11.2 m不等,总体分布为南薄北厚。由于该层土湿陷性特别大,当浸水湿陷后,承载力大大降低。1号楼的片筏基础座落于该层土上,是引起不均匀沉降的主要原因。2.2粉质粘土(凡):红褐色、结构致密、硬塑状态,隔水性好、夹有卵石、姜结石,结核和砂层,埋深3.8 m一11.2 m不等。该层土结构致密、硬度大,承载力可达370 kPa以上,可作为工程桩的持力层。2.3砂岩(P2):灰绿色,是该区基岩,埋深不均,在东南角钻孔中8m 处见该岩层,其它钻孔则未见。
3纠偏方案
采用“静压桩螺旋可控纠偏方法”,其原理是先在基础之下压入穿透湿陷性土层的钢筋混凝土桩,再在桩顶安装特制的螺旋装置控制纠偏。桩的持力层为砂岩,部分地方粉质土太厚,因桩反力受到限制有
可能穿不透,可取粉质粘土为持力层。
4施工工艺
4.1压桩顺序及工艺
为使沉降小的一侧略有回倾,控制或消除沉降大的一侧的施工附加沉降,一是要在同一轴线上从西向东施工(即先从沉降小的一侧开始);二是要在不均匀沉降(倾斜)的方向上对称开挖及压桩。其施工工艺: 沉降观测~沉降小的桩位开挖~压桩(溶化硫磺胶泥)接桩~压桩~支撑工字钢,安装螺旋装置~沉降大的桩位开挖一压桩(溶化硫磺胶泥)~接桩~压桩~预压桩~工字钢柱支撑,安装中螺旋装置一纠偏调整一沉降观测~迫降措施~沉降观测(达到回倾值后)~封桩。
4.2施工过程及技术要点
1)先将部分筏片基础的底板凿开、除去灰土;开挖导坑,导坑的宽度应满足压桩操作的要求,大约为0.6 m一0.7 m,深I m左右。
2)在开挖桩位处,以筏片梁为反力支托,用500 kN油压千斤顶将桩分段压人,节间用硫磺胶泥接桩。
3)桩的压人深度控制(终止压桩标准)。
a.压桩力达到420 kN(由油压千斤顶的压力传感器读出)或桩尖进人砂岩。
b。适当注意筏板梁的顶起量。
4)压桩结束后,撤去千斤顶。在桩顶筏板梁的空隙之间安装16号工字钢及特别的螺旋装置。支撑在沉降大的一侧,借助于“双螺旋试器”,在维持压桩力不减小的情况下,顶紧螺旋。
5)开凿筏片及压桩时,应按一定的施工顺序进行,即在不均匀沉降(倾斜)的方向上对称开挖及压桩,以免施工阶段出现不均匀附加沉降。
6)全部压桩完毕后,即进人调节纠偏阶段。各桩顶螺旋的调升或调降值由精确测出的倾斜值根据平面假定算出,并分数次调节。螺旋调节纠偏效果不明显时,在沉降小的一侧采取迫降措施。
纠偏结束的条件为:建筑物的倾斜量小于CJ 13-86危险房屋鉴定标准的规定,最后把螺旋锁定(焊死),用混凝土严密包裹,并恢复垫层及地下室地面。
5沉降及纠偏监测
1)沉降监测,在房屋的四周凸凹角处设观测点,压桩前对所有的沉降观测点进行一次水准测量(零点设定),水准闭合差1.0㎜.
2)整体倾斜监测:在压桩开始前用经纬仪测出建筑物凸凹角处倾斜值,作为初始值,在施工期间做2次一3次压桩,完工后做一次测量,待沉降稳定后,再测量一次。
6裂缝修复
对墙面裂缝,待纠偏沉降稳定后用高标号水泥浆充填。对开裂的圈梁采用粘钢补强。
该工程于2000年12月6日交工,其后跟踪观测五次。从2001年6月6日最后一次观测结果表明:该楼沉降最大点0.38 rnm/d,最小点为0.006 mm/d,达到国家规范要求的小于0.04 mm/d的规定,沉降已经稳定。
12个倾斜观测点全部保持在小于4%的范围内,达到了加固纠偏要求。
7几点说明
1)压桩时如果遇到硬结核体时,应加荷到最大值,待持续一段时间,观测其沉降情况,当沉降量不大(约1h小于2~)时,可终止压桩。
砖混结构加固纠偏工程的实践
