【摘要】 本文通過定向掏土糾偏和錨桿靜壓樁加固一幢住宅樓的工程實(shí)例,為類似的工程事故提高參考。
【關(guān)鍵詞】?jī)A斜 掏土糾偏錨桿靜壓樁 預(yù)應(yīng)力封樁 注漿
1工程概況
上海市西南郊某住宅樓為磚混結(jié)構(gòu)6 層住宅, 建筑物長(zhǎng)46.8m, 寬11.4m,采用片筏基礎(chǔ),下設(shè)200*200微型方樁,基礎(chǔ)埋深1. 5m。房屋竣工后不久發(fā)生傾斜,建設(shè)單位準(zhǔn)備采取措施進(jìn)行處理,但由于和業(yè)主遲遲未達(dá)成協(xié)議,一直未對(duì)房屋進(jìn)行處理,直到4年后才確定對(duì)房屋進(jìn)行糾偏和加固處理。
2工程地質(zhì)簡(jiǎn)況
巖土工程地質(zhì)勘察報(bào)告顯示,有一條暗浜平行穿過該住宅樓北側(cè)(約1/3面積),場(chǎng)地土層結(jié)構(gòu)自上而下依次為:
①1素填土: 以黏性土為主, 夾雜少量碎石子, 植物根莖,土質(zhì)松散, 層厚1.10~ 1.60m;
、2浜填土:底部以黑色淤泥為主,有臭味,流塑,層厚2.1~ 3.20m;
、1褐黃色粉質(zhì)黏土: 含鐵錳質(zhì)結(jié)核和氧化鐵斑點(diǎn), 中等壓縮性, 濕、可塑, 層厚0~ 1.40m;
、2 灰黃色粉質(zhì)黏土: 含少量鐵錳質(zhì)結(jié)核, 高壓縮性, 很濕, 軟塑, 層厚0~ 1.2m;
、 灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土夾砂質(zhì)粉土: 含有機(jī)質(zhì), 少量腐植物, 高壓縮性, 飽和, 流塑狀, 層厚3. 20~ 4.10m;
④ 灰色淤泥質(zhì)黏土: 含少許貝殼碎屑, 高壓縮性, 飽和, 流塑性, 層厚7. 80~ 8.50m;
、1灰色砂質(zhì)粉土: 含云母及少量貝殼碎屑, 中等壓縮性, 飽和,稍密, 層厚3.6~ 4.2m;
、2 灰色粉質(zhì)黏土: 含鈣質(zhì)結(jié)核及少許腐植物 ,很濕, 軟塑狀, 中等~ 高壓縮性, 層厚12.3~ 14.4m.
3住宅樓沉降傾斜原因分析
從外觀看,房屋部分墻體及門窗角開裂,北側(cè)臺(tái)階和室內(nèi)地坪明顯脫開,經(jīng)房屋鑒定單位測(cè)量,住宅樓整體向南傾斜,最大傾斜率14.84‰,而且沉降尚未穩(wěn)定,沉降速率達(dá)0.025mm/d。由于部分地基處于暗浜區(qū)域,原設(shè)計(jì)采用8米長(zhǎng)200預(yù)制小方樁對(duì)房屋北側(cè)暗浜進(jìn)行處理,樁基施工時(shí)錘擊數(shù)非常低,施工單位建議樁加長(zhǎng),設(shè)計(jì)單位同意加長(zhǎng)至16米,同時(shí)南側(cè)非暗浜區(qū)采用8米樁加固,樁長(zhǎng)不一是建筑物發(fā)生傾斜的主要原因。
4住宅樓糾偏加固方案
1) 糾偏目標(biāo)的確定: 建筑物傾斜近15‰ ,居民大部分仍住該樓未搬出,且緊臨該住宅樓北側(cè)1.0米處有平行該樓的300口徑的煤氣管道穿過,多方討論確定糾偏目標(biāo)為�7‰。
2) 糾偏加固方案: 南側(cè)采用錨桿靜壓樁加固控制沉降,單樁承載力設(shè)計(jì)值250kN,北側(cè)定向掏土(掏樁尖持力層⑤2層灰色砂質(zhì)粉土), 掏土孔布置距離原16米樁0.4米,使北側(cè)發(fā)生較大沉降, 建筑物回傾; 其中南側(cè)錨桿靜壓樁采用預(yù)應(yīng)力封樁,達(dá)到糾偏要求后, 北側(cè)掏土孔注漿封孔。
5住宅樓糾偏加固施工過程和效果
1) 錨桿靜壓樁采用截面250預(yù)制方樁,長(zhǎng)度 16米,單節(jié)長(zhǎng)2-2.5米,樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30,硫磺膠泥接頭,每壓完一根樁,馬上采用200KN預(yù)應(yīng)力封孔,防止房屋南側(cè)產(chǎn)生新的沉降。
2) 掏土施工:用鉆機(jī)成孔,埋設(shè)口徑150PVC管,長(zhǎng)度15米,然后用下高壓管沖孔, 為防止建筑物不均勻沉降出現(xiàn)裂縫, 嚴(yán)格控制掏土速度(即沖孔時(shí)間), 使建筑物沉降速率< 3mm/ d。糾偏歷時(shí)約3個(gè)月,糾偏達(dá)到目的后掏土孔采用普硅42.5水泥注漿封孔, 防止土體后期壓縮變形產(chǎn)生較大沉降。
3)糾偏過程采用信息化施工,全過程的沉降和傾斜動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)測(cè),包括房屋北側(cè)煤氣管線。如房屋沉降速率超過3mm/d,現(xiàn)場(chǎng)停止或減慢掏土速率,煤氣管累計(jì)沉降不容許超過2mm。根據(jù)沉降結(jié)果, 調(diào)整施工進(jìn)度, 指導(dǎo)施工。糾偏施工結(jié)束后繼續(xù)跟蹤監(jiān)測(cè)房屋的變形, 每月監(jiān)測(cè)一次, 直至沉降速率小于2mm/半年,停止監(jiān)測(cè)。
4) 糾偏結(jié)束后7 個(gè)月, 對(duì)房屋進(jìn)行了沉降傾斜觀測(cè), 沉降速率收斂為0. 01mm/ d,傾斜率6.8‰, 沉降曲線已趨于收斂(見附圖),周邊管線安全,房屋未產(chǎn)生新的裂縫,說明掏土糾偏和錨桿樁加固方案非常成功。
6結(jié)語(yǔ)
1)此工程的房屋傾斜事故是完全可以避免的,主要由于設(shè)計(jì)草率和在施工過程異常因素重視不夠造成的,這就要求設(shè)計(jì)和施工人員必須根據(jù)具體地質(zhì)條件、工況等各種因素認(rèn)真對(duì)待,進(jìn)行必要的驗(yàn)算,否則都將對(duì)企業(yè)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生很大的損失。
2) 錨桿靜壓樁控制既有房屋沉降, 加固效果明顯可靠。同時(shí)壓樁施工引起的附加沉降不容忽視,采用預(yù)應(yīng)力封樁可有效控制附加沉降。
3) 信息化施工是糾偏工程的關(guān)鍵,必須對(duì)房屋及周邊環(huán)境進(jìn)行全過程監(jiān)測(cè)。根據(jù)監(jiān)測(cè)資料, 及時(shí)調(diào)整糾偏方案, 包括掏土位置、速度等,方可達(dá)到糾偏目的,切忌急于求成。
參考文獻(xiàn)
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