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掏土凿桩法纠编技术在住宅工程中的应用

时间:2006-09-28  来源:  编辑:  浏览:3549次
主体工程结顶后,整体建筑开始向北倾斜…个月后北倾达cm,北侧下沉达cm,倾斜率达.‰…发生倾斜后,业主会同设计监理等单位进行了分析,发现系桩基施工时北部桩未按设计深度要求进入粉质粘土层,且沉桩最终贯人度失控,桩基承载力不能满足设计要求,导致建筑物北倾…在综合分析上述资料基础上,应对引发倾斜的原因作出判断,对桩基质量主体工程质量进行确认,对建筑物的后期变形作出预
掏土凿桩法纠编技术在住宅工程中的应用孙世强倪建华何群

一、引言

在沿海软土地域,5-7层的住宅、办公楼等民用建筑普遍采用Φ325-Φ426沉管成孔混凝土灌注桩。一般说此类桩基的建筑很少发生倾斜,但是,由于工程勘察、设计、施工等种种原因,或者是局部超载、加层扩建、基坑开挖支护不当导致建筑物倾斜。当其倾斜度超过4‰危及建筑物安全(标准规定倾斜度≥7‰为危房),而又必须继续发挥建筑物的使用功能时,纠编加固就成了重要的技术措施。

二、工程纠偏实例

(一)工程概况。某住宅小区A幢,七层(高21m),三单元组合,矩形平面(54.Om×10.5),建筑面积4403m2,带半地下室(层高2.2m),砖混结构,双排桩条形承台,采用奶77摩端型震动沉管混凝土灌注桩。主体工程结顶后,整体建筑开始向北倾斜。8个月后北倾达38cm,北侧下沉达22cm,倾斜率达

17.83‰。

(二)原因分析。发生倾斜后,业主会同设计、监理等单位进行了分析,发现系桩基施工时北部桩未按设计深度要求进入粉质粘土层,且沉桩最终贯人度失控,桩基承载力不能满足设计要求,导致建筑物北倾。

三、桩基加固及纠偏

根据上述分析,经过综合对比,决定采用了掏土凿桩法止沉纠偏。即首先在北侧条形承台下补人钢筋混凝土静压锚杆桩(断面200×200,深达18m)48根,以迅速止沉止倾,在作好降排水准备后,接着在南部掏土,应用掏土凿桩进行房屋纠编。

掏土凿桩法的技术原理:掏空降位区承台底土,使降位区地基反力得以解除,随即增加了掏土范围中各摩擦型桩的顶面荷载,根据沉降反应在掏空区承台上逐步分级加钢锭,促使掏土区桩下沉,直至符合要求。具体程序为:确定掏土范围(即降位区)→人工降水→人力挖空承台底土(掏空高度为0.3~

0.8m)→沉降观测→承台面加钢锭(按计算分级加重)→掏空区下沉→稳定→加压沉降稳定→回倾稳定→卸载→填土。

四、纠编方案编制前的主要准备工作

(一)收集技术资料,了解工程地质水文特性,熟悉工程设计施工图,掌握工程施工资料,特别是桩基工程施工实况资料和质量检测资料,核查工程沉降观测资料,测出建筑物垂直偏差值、水平偏差值、倾斜度、裂缝分布范围和裂缝宽度,并作一些必要的记录和摄像。

(二)在综合分析上述资料基础上,应对引发倾斜的原因作出判断,对桩基质量、主体工程质量进行确认,对建筑物的后期变形作出预测。特别是对桩基在满足纠偏过程中受力性能的验算尤为重要。必须充分重视周边环境和被纠工程间的相互影响,制订纠偏期间的环境保护措施。

(三)编制纠偏施工技术方案,在确保足够安全度的前提下力求降低成本,缩短时间、不污染环境。方案必须经过专家反复论证,确认方案可行方可实施。

五、纠偏施工注意事项

(一)首先必须尽快制止建筑物的沉降和倾斜,选择快速有效而经济的止沉止倾托换技术并迅速进行施工,在未能有效止沉止偏时不得进行纠偏,以防意外。

(二)预先作好降水排水措施,在纠偏过程中严格控制地下水、截阻地表水。

(三)通过计算,若承台的抗剪抗弯承载力和刚度不能满足纠偏要求的,则应进行承台加固或其他措施。

(四)对于掏土后承台下原地基承载力的损失值,桩周摩阻力的损失值,基坑边坡侧压力对桩的影响,地下水位改变对建筑物的影响,掏土对桩身稳定的影响和纠偏引起桩身强度和应力变化等各种因素,必须认真考虑,预先采取措施,避免出现不良后果。

(五)掏土凿桩法施工过程中,要边掏土边检查桩身混凝土质量,凡发现有异常、缺陷的桩要及时加固处理,并调整纠偏方案。

(六)每日纠偏量控制在4—6mm。

(七)现场预备一定量的大小吨位千斤顶、钢垫板、钢塞片、钢管支撑等,以备万一抢险时使用。

六、结束语

该工程使用掏土凿桩法进行纠偏加固处理,历时2个月,回倾率达16‰,纠偏后北倾1.8‰,取得了良好的纠倾效果。纠偏完工后又作了6个月的监测,没有出现新的沉降。此项结果与传统的纠偏技术相比较,施工简便,费用低,纠编风险小,还可以在纠偏期间二层以上房屋的正常使用。

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