某住宅楼较厚填方地基沉降因素及加固措施
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D 〇l :10.16767/j ki .10-1213/tu .2020.12.079
某住宅楼较厚填方地基沉降因素及加固措施
吴小文
中城建设有限责任公司
摘要:地基沉降的原因复杂多样,经考察某个大厚度填土 地基住宅,现场观察了地基沉降变形特征。本文根据此依托项 目的工程实践情况,对地基沉降的原因进行了深入分析,针对地 基沉降的具体因素
,提出了采取上部结构加固、桩基础、微型钢
管桩和筏板的方式对地基进行补强处理。肤偏黄穿什么颜
关键词:大厚度填方地基;地基沉降;加固措施
1引言
随着大厚度填土地区不断增长的建设项目,出现了用地紧
张的问题,在解决该问题的同时,人.T .造地、开山填洼等方式又 引发了一系列新问题,比如湿陷性黄土变形与大厚度黄土填挖。
填土性质不均匀是由于所填土地区为湿陷性黄土地区所导致, 其场地较为复杂,且堆积时间与环境、大厚度填土成分等不同, 导致其性质不均匀,要是遭受到浸水或振动,该土体即会发生湿 陷变形的不良后果,基于此问题,木文通过对某些现场实际情况 进行分析,从而探讨建筑物大厚度回填地基基础沉降技术问题 及处理效果。2
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工程概况
通过对某小区进行研究,该住宅小区中第一期二区7号楼、 13号楼以及17号楼的建筑物结构是无地下室全现浇钢筋混凝 土框架结构,其13号商住楼为8层,7号、17号为地上7层,桩径 900mm ~1200mm ,基础采用机械钻孔灌注桩,设计桩端持力层为 中等风化砂岩层;预计使用年限为50年,二级耐火等级,7度抗 震设计烈度;17号住宅楼总高24.25m ,总建筑面积5681.1m 2; 7 号住宅楼总高21.75m ,总建筑面积6830.32m 2。此住宅小区出现 了房屋门窗变形、墙面不同程度开裂的现象,三栋建筑都出现了 不同程度的倾斜。3
地质环境条件
3.1地形地貌
教师辞职书经初步勘探得出该小区总体上东南低西北高,该场地地势 呈现较大的高低变化,最初地貌为黄土冲沟,其中,东南部与中 部为冲沟,南部与北部则为山地,后期经人为改造,利用人工填 挖等方式使场地大致呈缓坡状。其中,原山梁小厚度填方区域 位于第13号楼南侧,原冲沟大厚度填方区域位于其北侧,7号、 17号楼则基本位于原冲沟大厚度填方区域。3.2地层岩性
(1)如果我能回头
中风化砂岩层:半成岩,含少量暗矿物,呈棕红,含 有石膏、长石、石英等矿物成分,构造为巨厚层状,厚1.35m ~ 9.70m ,中等风化状,岩体基本质量等级为IV 级。
(2)
强风化砂岩层:半成岩,含少量暗矿物,呈棕红,含 有石膏、长石、石英等矿物成分,构造为层状,厚1.35m 〜3.50m ,强 风化状,岩体基本质量等级为V 级。
(3) 回填填土层:土质均匀性差,无规律,粉土及碎石土构
成,碎石层及回填土层杂乱相间,稍密〜密,稍湿~湿。层面厚 5.90m ~27.00m ,高程 1660.480m ~1636.350m ,颜为褐黄 ~ 棕 黄。3.3地下水
通过对施工现场进行观测,回填土表层土体与回填土接触 带及原冲沟地表含水率较高,具有基岩裂隙水问题,这样会影响 到回填下部土体和原冲沟地表土体,所以即便没有地下水渗出 情况,也需充分考虑地下水是否会对地基造成影响。4
分析地基沉降 4.1地基沉降的特征
(1)
上部结构产生额外的变形和应力,与建筑物的地基不均
匀沉降以及荷载差异等因素导致地基各位置所发生的地基沉降 的沉降量不一致,造成一系列破坏,如局部楼梯倾斜,房屋散水 开裂下沉,房屋门窗变形开裂,墙面不同程度开裂。
(2)
结构自身存在变形协调的问题,建筑物内部出现开裂问
题,1、2层较轻,3、4、5层比较严重,17号缝隙宽度最大为1.7mm , 7号楼的最大裂缝宽5.2mm 。
(3)
7号楼北偏西方向最大倾斜2.5%c, 13号楼东面铺面台阶
发生沉降形变导致破裂现象的发生,建筑物的地基基础梁下部 发生湿陷沉降而产生的空洞大约高度为1.5m ~2.0m ,且13号楼 北偏东最大倾斜2.78%«, 17号楼向北偏东最大倾斜2.25%。(见图 1)。经探讨,应是碎石土和粉土回填杂乱,填土土质成分复杂, 再加上地表水下渗的问题。综合考虑建筑的沉
降形变特征可 知:地基沉降变形不均匀且其变形区域无规律;另一区域没有地 表水下渗问题,存在填土湿陷性问题,但是地基沉降变形问题 较轻。10.1放假安排
图1建筑物倾斜监测结果示意图4.2发生沉降变形的原因
这三栋楼基本所处位置位于大厚度填方区及原冲沟的占较 大部分,剩余小部分处在小厚度填方区。当该项目竣工验收后,
因为给排水管道中的排水管渗漏现象的发生、建筑物上部结构 产生的变形和应力及地基回填土导致沉降变形量加大及降雨等 问题。本住宅区建筑物的基础皆为桩基础,欠固结填土为其大
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部分桩身所处位置,因此当填土湿陷发生后会导致桩周负摩阻
力加大,引起桩基础发生不均匀沉降,从而导致建筑物的上部结
构变形开裂,对建筑物非常不利,甚至无法正常投人使用。有哪
些原因造成地基沉降变形,思考如下。
(1) 施工场地进行了回填工作,所用粉土含水率较高,场地 整平后,加上原冲沟内地表水排水条件发生了一定程度的变化,
从而增加了基岩表层和回填土下部的含水量,桩端岩土体承载
力下降,从而造成实际桩端承载力不达标。
(2) 桩基础设计与施工间有一定误差。现场工作人员通过 采用在7号楼7号桩基开挖探井的方式对桩身的自身参数检査,
发现桩端虽然进人岩层但是与桩低应变动力检测的桩长和勘察
地层进行比较,原地形冲蚀下切现象十分严重,地层起伏的幅度
偏大,导致桩端进人岩层深度达不到规范数值的要求。
(3) 填土问题,填土属高压缩性土,具有湿陷性强、不均匀且 厚度大的问题;这三栋住宅楼所处场地湿陷级别最大为IV级,由
于地表水的下渗以及地下水的浸湿二者的影响下,强度随压缩
性的变大而产生沉降,导致地基发生下沉、桩基负摩阻力的增
加。并且填土层底面的起伏性偏大,要是地基产生竖向的地基
下沉,粧基会受到水平剪切力的影响,两者的共同作用造成桩基
的变形和不均匀沉降,进而引发上部结构的开裂和形变。
4.3发展趋势
现场在施工进行的过程中,若工程地质勘察报告显示该场
地的地基土填土层在湿陷情况下为欠固结状态,要是建筑发生
倾斜并且倾斜的角度不断地增大但仍处于规范要求以内的,
则无须展开纠偏工作,加固建筑物即可;若填土产生自然固结,
在负摩阻力影响下桩基的下拉荷载会不断增强,会使房屋发生
进一步变形。
5地基加固措施
根据本文前段所分析可知,该项目需要对三栋住宅楼的桩
基承载力采取相应补强措施进行地基加固,主要采用上部结构
加固、桩基础、微型钢管桩及筏板的方式治理,基础补强则主要
利用筏板和微型钢管桩增加到原有桩基周围的方法。
5.1加固建筑物上部结构
上部结构由于地基发生地基不均勻沉降会导致其梁、柱、墙
的受力状况会发生明显变化,进而使部分构件形成变形开裂,因
此需要严格把控上部结构受力构件中的主要受力构件,要是楼
梯沉降现象发生而导致产生裂缝,在进行裂缝处理时主要是通
过采取环氧树脂封闭处理宽度超过规定的裂缝,使用外包碳纤
维布的方式对影响建筑物正常使用的梁中间开裂部位进行加固
处理。上部结构抹灰层发生开裂变形,应根据具体情况井形修
补或铲除局部重做。
5.2桩基础
增加13号1单元竖向刚度,沉降开裂柱子位子外,各要做4
根间距1200mm,直径0.1m的钢筋混凝土灌注桩,桩体选取的混
凝土强度等级为C30,施工工艺选取冲孔桩,孔的深度进人中风
化岩层2m,进行桩基加固。
5.3微型钢管桩
在补强时,现场工作人员可以通过选取190微型钢管桩加强
建筑物的桩基承载力。冲孔的深度需进人中风化岩层2m,布设
6m长螺旋式溢浆孔在中风化岩层以上的钢管桩壁,将浆体水灰
比为1:0.75的水泥浆在IMPa压力下间歇性的注人桩内。建筑工程
剑网3怎么去七秀5.4筏板
将60cm厚C35钢筋混凝土筏板设于13号楼一层楼板下,将 0.5m厚的混凝土强度等级为C35的钢筋混凝土筏板设于7号和
17号楼一层楼板以下,原桩基和新增的钢管桩通过连接新增桩
基和筏板的方式构成一个整体,便可共同受力。
6结语
由于该项目中的三栋建筑物的地基位于原冲沟之上和大厚
度填方区的部分占比较大,所以基础填土与上部结构荷载的二
者作用下,从而基础填土固结沉降加大,导致其发生地基不均匀
沉降现象的发生。建筑物桩基在地基水平剪切力和竖向负摩阻
力的影响下形成变形和不均匀沉降,进而使上部结构开裂变形。
桩端岩土体的承载力在基岩表层和回填土下部含水量增加的情
况下呈下降趋势,实际桩端承载力并不达标。因此,需要采用上
部结构加固、粧基础、微型钢管桩及筏板的方式对7号、13号、17
号楼的现有桩基进行补强加固和综合治理。
参考文献:
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[3] 易志强.论高填方地基施工对软土地基沉降的影响[J].低碳世界,2017(13):136~137.
作者简介:
吴小文(1986—)男,汉族,福建省平潭县人,本科,工程师,
主要从事房屋建筑施工工作。
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