摘 要:擬建建筑物與已建建筑物基礎(chǔ)緊貼,擬建物基礎(chǔ)底標(biāo)高比已建建筑物基礎(chǔ)底標(biāo)高低600mm,為了保證原有建筑物在施工過程中的安全,必須對原有建筑物基礎(chǔ)進(jìn)行保護(hù)。采用托換法進(jìn)行基加固處理,對進(jìn)行原樓房基地以及擬建建筑物以下深度內(nèi)進(jìn)行挖除并澆筑混凝土進(jìn)行加固,原有樓房地基得到了加固,擬建建筑物保證了后續(xù)工作及時實施,施工過程安全順利。原樓房和新建樓房沒有發(fā)現(xiàn)變形異常和失穩(wěn)現(xiàn)象,托換工程措施成功、安全效果明顯。
關(guān)鍵詞:臨近建筑物;基礎(chǔ)托換;加固保護(hù)
1.工程概況
擬建的塔城地區(qū)水利局綜合樓場地位于塔城地區(qū)拜格托克街南側(cè),塔城地區(qū)水利局院內(nèi),擬建物為1棟18層住宅樓,帶一層地下室,基礎(chǔ)埋深為-5m左右,基礎(chǔ)形式為筏板基礎(chǔ)。
現(xiàn)在在擬建建筑物北側(cè)臨近已建有一棟4層辦公樓,該4層辦公樓基礎(chǔ)形式為獨立柱基礎(chǔ),擬建建筑物與已建建筑物基礎(chǔ)緊貼,擬建物基礎(chǔ)底標(biāo)高比已建建筑物基礎(chǔ)底標(biāo)高低600mm,為了保證原有建筑物在施工過程中的安全,必須對原有建筑物基礎(chǔ)進(jìn)行保護(hù)。
2.方案選擇及設(shè)計
根據(jù)擬建建筑物勘察報告可知,該場地地基土由上到下依次為粉土、粉砂、圓礫,現(xiàn)在基坑已挖至現(xiàn)有建筑物基礎(chǔ)底標(biāo)高處,場地地基為圓礫。在基礎(chǔ)開挖深度內(nèi)沒有地下水,該場地圓層在整個場地均有分布,是物理力學(xué)性質(zhì)好、變形小的地層,fak=300kpa,是理想的持力層
根據(jù)該建筑物的結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)設(shè)置、場地巖土工程條件等因素,本方案設(shè)計的該工程地基加固處理方法為坑式托換法。
此方法加固的原理是:通過對基礎(chǔ)下部的地基土進(jìn)行人工挖除,并充填混凝土,使基礎(chǔ)底部設(shè)置于擬建建筑物開挖基底坑場地以下一定深度內(nèi)的穩(wěn)定均勻地層中,完成對基礎(chǔ)的托換。采用此方法具有把荷載傳遞到深部穩(wěn)定均勻土層上的功能,起到基礎(chǔ)加固的作用。此方法具有施工工藝簡單,加固效果直觀,安全,質(zhì)量可以控制,成本相對較低,工期相對較短等優(yōu)點。
2.1托換坑設(shè)計
確定對已建樓房3處獨立基礎(chǔ)基底進(jìn)行托換, 3處獨立基礎(chǔ)尺寸分別3.4×3.4、2.7×2.7、3.4×3.4米,設(shè)計確定沿樓房地基方向長度分別為4.0、3.2、4.0米,托換深度2.6米(原樓房基礎(chǔ)底面至擬建建筑物基礎(chǔ)底開挖面間0.6m,擬建建筑物基礎(chǔ)底開挖面以下2.0m),向樓房內(nèi)托換寬度1.0米。托換材料采用澆筑混凝土,標(biāo)號為C25。
2.2接縫處理
為確保托換樁混凝土頂部與基礎(chǔ)底部完全接觸,澆筑混凝土?xí)r應(yīng)控制混凝土頂面與基礎(chǔ)底面有0.08米以上的空隙,向該空隙內(nèi)人工沖填1:1干拌水泥砂漿,并確保充填密實。
3.施工設(shè)計及實施過程
3. 1施工工藝
放點―復(fù)核點位―導(dǎo)坑開挖―托換坑開挖―視情況是否需要支護(hù)――托換坑開挖完畢――隱蔽記錄驗收――澆灌混凝土――接縫處理――混凝土養(yǎng)護(hù)――導(dǎo)坑回填――下序工作。
3.2托換樁設(shè)計
根據(jù)相關(guān)建筑規(guī)范、規(guī)程規(guī)定:同一基礎(chǔ)每序開挖托換坑截面面積不大于基礎(chǔ)總面積的20%,則每個基礎(chǔ)需2序才能托換完畢。沿建筑物基礎(chǔ)外邊布置托換坑,進(jìn)行開挖時,不能一次性開挖,采取間隔分序開挖,以防止破壞建筑物整體結(jié)構(gòu)及保證施工安全?涌趯挾燃伴L度視不同基礎(chǔ)具體對待,要求每序開挖托換坑截面面積不大于基礎(chǔ)總面積的20%即可。詳見《基礎(chǔ)托換平面布置圖》及《基礎(chǔ)托換剖面圖》。
由此確定每個托換樁尺寸為0.8×1.0米,托換樁底深度為已建建筑物基坑底深度下2.6米。
3.3導(dǎo)坑設(shè)計
沿樓房基礎(chǔ)邊外放0.5m作為導(dǎo)坑,利于工人上下及操作,導(dǎo)坑深度為從場地開挖面以下下2.0m,導(dǎo)坑開挖至基礎(chǔ)底下1.0m時向基礎(chǔ)底內(nèi)掏,然后沿基礎(chǔ)外邊線向下垂直開挖至設(shè)計深度。后期對到坑回填至場地開挖面持平并予以夯實,(實際施工中回填澆筑與托換樁同標(biāo)號混凝土)。詳見《基礎(chǔ)托換剖面圖》。
3.4混凝土澆筑設(shè)計
由于同一基礎(chǔ)每序開挖托換坑截面面積不大于基礎(chǔ)總面積的20%,則每個基礎(chǔ)需2序才能托換完畢。根據(jù)計算可知:每序基礎(chǔ)托換需要混凝土量為20方左右,采用人工拌合混凝土可以滿足混凝土的需求量;炷翗(biāo)號為C25混凝土;炷翝补鄷r每次振搗厚度不超過500mm,且振搗應(yīng)均勻密實。整個混凝土澆筑中內(nèi)向、兩側(cè)和外側(cè)擬建建筑物開挖基底坑場地以下2.0m不需要支模,擬建建筑物開挖基底坑場地以上至,已建建筑物基礎(chǔ)底部0.6m采用砌磚內(nèi)貼貼油氈支模(并留有0.8米以上空隙,待以后回填接縫干拌砂漿),待外側(cè)混凝土凝固后即可拆除外側(cè)砌磚體。
3.5第二序托換開挖依照前一序依次進(jìn)行,并檢驗前一樁與基礎(chǔ)底的鏈接效果。
3.6施工技術(shù)要求
(1)認(rèn)真按照設(shè)計圖紙要求定位放線。并在該建筑物外墻做出明顯標(biāo)志,作為施工人員操作的依據(jù)。放線結(jié)束,應(yīng)對照圖紙,檢查是否與設(shè)計相符。
(2)托換坑開挖過程中要邊挖土邊檢查,檢查樁孔的截面尺寸和垂直度是否符合要求,同時注意土體的穩(wěn)定性。如有異常現(xiàn)象要立即停止操作,進(jìn)行處理。樁孔開挖過程中,土方要及時倒運,遠(yuǎn)離孔口,以便樁孔挖掘順利快速進(jìn)行。樁孔人工開挖中如有塌方跡象,必須采用邊開挖邊做支護(hù)的施工方法。
。3)澆筑混凝土嚴(yán)格按施工規(guī)范進(jìn)行,灌注混凝土前應(yīng)檢查托換坑坑底是否清理干凈,如空地有沉渣,必須清除。振搗人員進(jìn)行樁底混凝土振搗時需下至樁孔內(nèi)。振搗設(shè)備應(yīng)有備用,以保證混凝土澆筑的連續(xù)性。
。4)做好施工日志、放點、托換記錄。在托換施工中,要依據(jù)現(xiàn)場實際,及時調(diào)整優(yōu)化施工組織設(shè)計,力爭壓縮工期。
(5)接縫回填干拌水泥砂漿應(yīng)采用人工塞填,振搗,并確保密室、滿填。
。6)施工人員配備:現(xiàn)場負(fù)責(zé):1人,技術(shù)負(fù)責(zé):1人,后勤負(fù)責(zé):1人,機(jī)械操作員:1人,電工:1人,勞務(wù)人員:6~8人,交叉作業(yè)
3.7質(zhì)量保證措施
。1)托換基礎(chǔ)施工期間,嚴(yán)格控制材料質(zhì)量,做好水泥、砂石料質(zhì)量檢驗及水泥砂漿、混凝土保溫工作。
。2)隨時要觀察建筑物的沉降情況。對于現(xiàn)場復(fù)雜情況和出現(xiàn)的問題,應(yīng)會同業(yè)主、監(jiān)理甲方及時研究處理。
。3)作業(yè)班組必須有一名技術(shù)員,發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行分析,提出解決辦法。
3.8工程施工主要安全保證措施
。1)做好勞動安全保護(hù),開工前和施工時不斷對施工操作人員進(jìn)行安全教育,在安排施工任務(wù)時做必要的安全交底。
。2)進(jìn)場人員必須戴安全帽,不得穿不利于安全的服裝進(jìn)入施工現(xiàn)場。
。3)樁孔開挖應(yīng)作護(hù)壁的必須做護(hù)壁,并將空口石塊清除,以防塌方及滑落石塊傷人,空口無人看護(hù),孔內(nèi)不得有人操作。
。4)坑孔內(nèi)施工應(yīng)注意塌方,一有前兆,須立即撤出孔內(nèi)。
3.9監(jiān)測措施
為確保施工和建筑物的安全,對建筑物需進(jìn)行沉降變形觀測,布設(shè)長觀點,每天不間斷觀測,隨時監(jiān)測建筑物沉降變形情況。如遇異常,及時作出對策。
施工中一直有現(xiàn)場監(jiān)理和業(yè)主代表監(jiān)督實施,保證了托換過程施工質(zhì)量和安全。
4.施工工期
此次工程施工工期為15天,擬建建筑物基礎(chǔ)施工場地開挖于4月10日完畢,臨近建筑物托換項目從11日開始實施,4月25日完成并檢查合格。擬建建筑物后續(xù)工作繼續(xù)實施。沒有對主體工程造成工期影響。
5.托換工程效果監(jiān)測
為確保施工和建筑物的安全,對建筑物需進(jìn)行沉降變形觀測,布設(shè)了長觀點,每天不間斷觀測,隨時監(jiān)測建筑物沉降變形情況。如遇異常,及時作出對策。在托換實施工程中沒有出現(xiàn)塌孔跡象、掉落以及坍塌等安全異常,施工過程安全順利。
在托換完壁至樓房主體工程及原樓房建筑外部觀察、監(jiān)測原樓房和新建樓房沒有發(fā)現(xiàn)明顯變形異常和失穩(wěn)現(xiàn)象。托換效果明顯。