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【关键词】加固 施工 地基 基础 建筑
地基基础是建筑物的关键部位,若既有建筑地基基础出现质量问题或既有建筑增层、扩建,都需要对既有地基基础进行加固处理。因此,正确分析加固原因,合理确定地基基础加固措施,以保证建筑物的质量,是施工管理人员所面临的艰巨任务。
一、 地基加固前要做好勘察
既有建筑地基基础加固之前,必须了解施工现场水文地质情况。而地基勘察报告可详实的反映现场的水文地质情况,为基础加固施工提供质量保证。如果没有地基勘察报告,施工人员对现场水文地质的判断就可能与实际情况存在偏差,从而做出错误的施工决策。
要做好地基勘察工作,必须明确勘察的目的是提供真实的地质资料,以利于建筑设计。然后根据建筑的使用要求与场地的特点,定好钻孔的深度,保证孔的底部坐落在设计的持力层上。如果钻孔深度定的过浅,就会影响对地基承载力和地基沉降的计算。因此,必须确定合适的钻孔深度。另外,还需要保证勘察探坑与钻孔的数量足够,以便将土层的特性完全表达出来,避免造成质量事故,使工程的成本增加。
二、 既有建筑地基基础加固的原因
(1)既有建筑地基基础加固的原因有建筑物地基承载力不足、新建相邻建筑物施工影响、地下水位下降、桩基础质量不合格、地基勘测的探点数量少、对土层分析有误等,这些因素引起建筑物墙体裂缝、地基沉降及其他质量问题,使建筑物不能满足功能要求,严重威胁使用者的安全。如拆掉既有建筑重新建造,会浪费巨大的资金,在经济效益方面很不划算。采用地基基础加固的办法,不但可以弥补基础的问题,而且能节约费用。因此,许多建筑单位都采用地基基础加固的办法解决这一问题。
(2)既有建筑改建、扩建、增层使上部荷载增加,原有地基基础承载力不能承受改建、扩建、增层后新的荷载。
三、 既有建筑地基基础加固的措施
在对既有建筑地基基础加固施工方面,根据既有建筑地基基础的情况,可采用桩式顶护法、扩梁法等加固方法。
1. 桩式顶护法
桩式顶护法的适用范围:桩式顶护法在加固既有建筑的地基时,比较适合用在砂质土、素填土、粘质土、杂填土及黄土的地基中。桩式顶护法的分类:桩式顶护法有墩式桩顶护法、坑式静压桩顶护法、浆液填充法三种。
(1)坑式静压桩顶护
坑式静压桩主要用在条砂质土、素填土、杂填土及黄土基础的加固。
1)坑式静压桩顶护施工前,先根据被顶护的基础上部荷载情况确定好桩的位置,要尽量避开上部有门窗等墙体薄弱部位,并勘测桩基底部地下水位的情况。若地下水位过高,则须降水后施工。
2)施工时,要将坑挖在被顶护加固建筑的内侧或外侧附近,使坑尽量贴近建筑物。若坑壁的土体为软弱土,则需支护坑壁,然后在基底下面挖横向导坑。
3)将第一节桩放入导坑后,要安置测力装置及千斤顶,用千斤顶压把每一节桩压入。根据千斤顶的行程确定每节桩长,桩身可采用预制钢筋混凝土方桩或钢管。施工时,技术人员须对桩的沉降值与压桩力进行记录,并随时对桩的垂直度校正。
4)压桩力达到 1.5 倍的单桩竖向承载力标准值时,则对应的桩的入土深度达到设计要求,这时可以将千斤顶拆除。如果采用的是钢管桩,可将混凝土浇灌在管中,然后与既有基础浇筑成一体。
(2)墩式桩顶护法
墩式桩主要用在既有建筑物的改造、桥梁工程等各类地基基础的加固、以及由于基础不均匀沉降而引起的开裂等,具有施工简便、成本少、施工时对建筑物使用无妨碍的特点。
采用墩式桩顶护法加固时,先在既有建筑物的基础下面设一个敦式桩基础,基底的土质须坚硬、密实,然后将做好的钢筋笼放入墩式桩基础。在放钢筋时,要注意不能使钢筋笼的端部插入到坑壁的土中。放好钢筋笼后,再进行基础注浆。注浆施工须分两个阶段,并控制好注浆压力。第一阶段压力值可定为 0.5kPa,第二阶段的压力值可定为 2kPa,第二阶段的注浆要在第一阶段所注的浆体刚好初凝时进行。这种方法施工前,要先勘测基底地下水位的情况。如果地下水位的标高在基底之下,则能用这种加固方式。否则,不能用这种加固方式。
(3)浆液填充法
浆液填充法主要用于粘性土、人工填土、淤泥质土地基的既有建筑物条形基础加固。施工时,在既有基础下,每隔一定距离挖长 1m左右,宽度比既有建筑条形基础略宽的短坑,深度以到达设计持力层为准,注意支护好坑壁。坑挖好,立即浇筑混凝土,混凝土浇筑至距离既有建筑基底7 cm 处停止。待经过 24 h,混凝土充分沉降后,用掺有速凝剂和膨胀剂的水泥浆把新旧基础之间的空隙填满。注意,水泥应选用大于 PS325 的普通硅酸盐水泥或矿渣水泥。
2. 混凝土套加固法
当既有建筑的地基基础支承力不足而产生裂缝时,一般采用混凝土套法加固基础。在采用混凝土套法加固时,基础每边扩宽 20cm,扩宽部分加设的钢筋应与既有基础中的主筋焊接在一起。浇筑混凝土前,应将既有基础凿毛和清理干净表面,并将碎石或砂砾铺在原有地基上,厚度大约为 15cm。浇筑的混凝土中要掺微膨胀剂,且混凝土强度不能低于 C30。
四、 地基基础加固的注意事项
(1)既有建筑地基基础经过一段时间使用后,地基土承载力与以前相比会发生明显的改变。因此在地基基础加固之前,应对既有地基基础进行复核,并现场勘察确定地基承载力等技术参数。如果现场勘察不便,可以参考邻近房屋的地基承载力情况,适当提高既有建筑物的地基承载力值。对于扩增基础,须验算基础底面积扩大后的承载力。若验算结果不符合要求,则还需将基础加高。
(2)为使加固后的基础能有效承受上部荷载,必须采取如下措施,以确保新旧基础能紧密连接。
1)既有基础的表面须进行凿毛,并用水冲刷,再抹一层薄的水泥素浆。
2)新加基础里的钢筋与既有基础中的钢筋应焊接牢固,也可将短钢筋植在既有基础上,与新加固基础的钢筋焊接在一起。
3)在开挖既有基础时,不允许沿基础通长挖槽,应分段间隔开挖。以免使地基土的暴露时间过长,产生地基沉降。
4)对于基础扩宽部分,其下面应铺设抗压强度较高的垫层材料,并夯打密实。
五、 结语
综上所述,既有建筑地基基础加固一项十分复杂的技术工作。我们在既有建筑地基基础加固施工时,一定要根据现场实际情况,仔细分析具体存在的问题,合理地确定既有建筑地基基础加固的方案,以达到解决问题、节约经费的目的。
参考文献:
[1]简艳军.框架结构建筑地基基础维修加固技术分析[J].中国高新技术企业,2011(07).
[2]李雪松.确定桩基础选型的综合因素初探[J].装备制造,2009(06).
关键词:小桩托换;侧限围箍;既有建筑;地基加固;应用
很多建筑在使用一定年限后,墙体会出现大量的裂缝,这不但影响了建筑的美观性,还降低了建筑的质量与使用年限,如果不对其进行及时处理的话,很容易发生安全事故。通过对建筑墙体出现裂缝原因的分析发现,地基基础出现不均匀沉降对建筑的质量有很大的影响,地基沉降也是造成建筑出现裂缝的主要原因之一。下面笔者根据某工程实例,对既有建筑加固中小桩托换和侧限围箍技术的应用过程进行了探究,希望可以有效的提高我国建筑加固技术水平的提升。
1 工程概况
某建筑在使用的过程中,出现了大量裂缝,其建筑结构类型属于砖混结构,该建筑楼层为地上5层,建筑的功能是宿舍楼,布局呈L型,楼体分为东西两部分,而且相互独立。其中东楼长50.4m,宽14m,西楼的长度是47.6m,宽也是14m。楼层标高为3.3。经过测试,该工程抗震防裂度为8。该工程设在十字街路口,东西楼相邻而建,是由水泥、混凝土以及混合砂浆构成的,其外墙施工采用的是抹灰技术,从建成到加固施工历经14年。
2 出现裂缝的原因
该建筑在建成后不久,就发现东楼的南北外墙出现了裂缝,而且出现裂缝的部位是外墙中间部位,这些裂缝随着时间的推移不断加宽加长,使建筑出现了较大的安全隐患。经过调查发现,这些裂缝一般集中在建筑窗口的附近,而且有些裂缝使得管道出现了渗漏情况,地面经常发现有积水。通过核查验槽记录发现,该建筑在地基打夯时发现了一定数量的橡皮土,在施工的过程中,施工单位用砂卵石垫层代替了橡皮土;并且施工单位还对建筑西端的伸缩缝进行了小部位的换填。
该建筑在投入使用的过程中,还对东楼北侧部位进行了钻孔,经过土质分析发现,该土层中含有大量的砖块、灰土以及煤屑,还有一定的细砂。经过研究可以判定,该建筑的施工场地地基并不均匀,而且中间的土质比较硬,其他地方的土质比较软。经过检测发现,该场地中间与两端的含水量具有一定的差异性,两端的含水量比较高。
经过分析与调查,该建筑的横、纵墙面布局规划较为整齐,建筑结构承受的荷载也比较均匀,所以,该建筑出现裂缝主要与地质条件有很大的关系。该建筑的施工场地土质比较差,土层的密度比较低,而且杂质比较多。另外,该建筑的地下管道长期受到渗漏的影响,降低了地基的荷载力,使得地基出现了不均匀的沉降现象。这也降低了建筑结构的刚度与稳定性,使得墙体从中间部位开始,出现了大量的裂缝。
3 加固目的与原则
建筑一旦出现裂缝,就会大大降低墙面的美观性,如果不对其进行及时处理的话,很容易造成安全事故,影响建筑的正常使用以及功能的发挥。所以,加固的目的就是提高建筑的质量、安全以及使用年限。在该工程中,加固施工主要是通过相关技术控制建筑地基的沉降问题,使建筑的地基更加稳定,防止建筑的墙体继续出现裂缝,并且避免旧裂缝继续扩大;在加固的过程中,要加强对建筑受损结构的施工质量,加固设计要求通常要高于原设计要求,这样才能保证建筑能够继续安全的使用。
加固原则是结合地基基础和上部结构的现状,并考虑上部结构、地基基础的共同作用。加固过程中尽量减少对既有建筑结构损伤和地基原土的扰动;考虑对邻近建筑和环境的影响,并考虑机具可操作性、施工安全性和技术经济等因素&选定最合理的加固方法。
4 加固方案
采用小桩侧限围箍与局部(两端)树根桩托换加固建筑物地基基础。小桩孔径200mm,孔深:室外9.5m,室内7.5m。布孔方式为室外沿纵墙呈梅花形布孔,室内在楼房两端沿横墙布孔。选用小直径桩(树根桩)的优点是所需场地较小,可在净高1.75m的低矮架空层内施工;桩径小,因而对筏片承台和地基土几乎不产生扰动。小桩不仅可承受压力,也可以承受一定的交替荷载。由于侧限围箍的刚度远大于地基土,可将基础边缘的高压力区的部分荷载传递到变形模量较高的加固区上,使应力扩散,减小基底卜未加固土体的附加应力,从而减小地基的压缩变形。
5 加固施工
5.1 工艺流程:测放桩位钻孔清孔制作安放钢筋笼下注浆管一次注浆投入碎石二次注浆孔口灌浆制作桩帽。
5.2 成孔顺序为间隔跳孔施工,先外排后内排,先室外后室内。
5.3 选用GY-100小型钻机钻孔成孔,采用水或泥浆作为循环冷却钻头和除渣手段。施钻时钻机要安放端正平稳,控制钻杆垂直度;注意泥浆密度,保持孔壁稳定。达到设计孔深时用专用测绳测定,钻深可由钻杆测定;钻深与孔深之差为孔底沉渣厚度,若大于100mm需进行清理。
5.4 钢筋笼按设计分段制作,每段钢筋笼长度视现场条件和机具情况而定,现场组装时主筋采用单面焊接,焊接长度不小于10d;混凝土保护层厚15~20mm。为防止泥浆进入管内,需在管底口用黑胶布封住,纵向间距100mm。注浆管放在钢筋笼内,一起放入钻孔。
5.5 钢筋笼和注浆管沉入钻孔后压入水泥浆,灌注过程中,注浆管一般埋入水泥浆中2~3m,以保证桩体质量。一次灌浆后立即投入碎石,填至孔口并达到中密实状态,用钢筋插捣密实。注浆压力为0.2~0.3MPa,浆液配比为0.6~0.7:1,采用32.5矿渣硅酸盐水泥,二次注浆时到浆液溢出孔口为止。
5.6 成孔注浆加固过程中应由专人密切监测建筑物地基变形情况,发现异常及时会同设计人员及有关部门分析原因并妥善解决。
5.7 两端桩采用树根小桩净浆裹石混凝土施工工艺,经取芯进行强度试验,结果均达到设计要求的15MPa,试验条件符合桩身强度等级测定要求,因此可认为桩身强度整体符合设计要求。
结束语
本文参考了某建筑加固的实际案例,经过分析与调查,该建筑出现大量裂缝主要是土质条件不合格造成的。另外,施工单位还要提高对建筑施工期的管理,避免建筑的地下管道受到长时间的浸泡,这会降低建筑的使用年限。通过长时间的观察发现,该工程在加固处理后,未出现地基沉降问题,地基以及建筑结构逐渐趋于稳定,而且建筑外墙的裂缝得到了良好的控制,可以说通过应用小桩托换和侧限围箍技术,收到了较好的加固效果。采用这种加固方式,不但操作简便,而且具有一定的经济性,可以有效的节省施工的成本。
参考文献
[1]预试桩托换工法[J].建筑技术开发,1994(1).
关键词:建筑物 设计 能耗
一、前言
既有建筑结构的存在,在很大程度上限制了建筑改造的内容,否则费工、费时、费材料,失去了对既有建筑物改造的意义,回到拆建的老路上去了。结构改造设计方案的确定对业主的决策是十分重要的,在结构改造设计的方案扩初阶段,应该整体分析既有建筑结构在抗震、强度、耐久性等方面的鉴定报告,通过对既有建筑物竣工图的阅读、现场勘察、分析工程改造的内容,来确定工程改造的可行性以及对改造提出限制性要求等问题。
二、建筑物改造结构设计应考虑的问题
1. 有建筑结构是否要进行抗震加固及抗震加固方案。熟悉既有建筑物竣工图纸、现场勘察、分析对既有建筑物的鉴定报告,按照《建筑抗震鉴定标准》及《建筑抗震加固技术规程》等现行规范、规程要求进行抗震计算分析,并满足其要求的构造措施。特别对于有屋顶增层、层间增夹层以及进行结构构件托换的改造工程必须根据新增结构与既有建筑结构的连接方式(刚接、铰接等)确定合适的计算模型进行抗震计算分析。
2. 根据给水排水、暖气通风、强电弱电等专业改造的内容来确定结构加固改造方案。既有建筑物的改造很大一部分投资是对设备的改造,设备的改造包括原有设备系统更新换代及增加大量的新的设备系统。
3. 根据建筑使用功能改变、建筑使用功能增加的内容来确定结构加固改造方案。建筑使用功能改变包括既有建筑楼地面使用功能的改变及既有建筑楼地面改作楼、电梯间;建筑使用功能的增加主要包括屋顶增层、层间增夹层以及新增落地结构。楼地面使用功能的改变及屋顶增层,要考虑装饰荷载及活荷载的改变,尽量考虑拆除原建筑饰面,新装饰面层采用轻质材料,换用轻质墙体材料等来抵消功能改变而增加的设计荷载,否则要确定结构构件的加固方案。既有建筑楼地面改作楼、电梯间、层间增夹层以及屋顶增层必须考虑对既有建筑结构在抗震性能方面的影响。既有建筑楼地面改作楼、电梯间、层间增夹层及屋顶增层的传力构件利用既有建筑结构的构件传力时,要考虑既有建筑结构是否要加固及加固方案,要验算地基基础的承载力及沉降的均匀性,地基计算可考虑地基上层压缩固结后承载力的提高。新增落地结构要考虑对既有建筑在不匀均沉降方面的影响以及对既有建筑在抗震性能方面的影响。若新增落地结构与既有建筑结构的基础距离较近,一般采用人工挖孔灌注桩基础较好,桩底端置于对既有建筑地基影响范围以下的持力层或置于坚硬基岩上,桩护壁采用现浇钢筋硅护壁,必要时加强护壁刚度及护壁施工工艺要求,以减小施工过程中对既有建筑地基基础的影响;若增落地结构与既有建筑结构的基础距离较远,可采用独立基础、条基等基础形式,但此时若基础持力层埋置较深,开挖基坑放坡时要考虑对既有建筑结构柱的稳定性,基坑放坡土的侧压力对柱的影响,柱周边土揭除时柱的长细比等因素。根据增落地结构面积大小,选取与既有建筑结构分缝或相连接的方案,要连就要连牢,要分缝就要彻底分开。增落地结构与既有建筑无论是连接还是分开,均应考虑基础持力层应力的相互影响,验算二者的沉降差异,以便采取相应的结构设计及施工方案。
4. 施工方案的确定。建筑物改造工程的施工内容包括既有建筑楼地面、屋面面层的拆除,墙体内外饰面的拆除,非结构构件、结构构件的拆除及加固,增加结构及构件,水、暖气通风、强电弱电等设备的安装等。既有建筑物的存在,使得工程施工方案不同于一般新建工程,确定施工方案时应全面考虑对既有建筑物的影响。一般情况下,先拆除既有建筑物的楼地面、屋面面层以及墙体内外饰面来卸荷,再对既有建筑结构进行加固,增加结构构件,然后再拆除非结构构件及结构构件。由于非结构构件及结构构件的拆除通常是局部的,非结构构件通常是结构的外荷载,而结构构件的内力是相互影响的,所以非结构构件及结构构件的拆除顺序不当会引起既有建筑结构构件内力的重分布,影响结构构件的承载力,甚至使结构计算模型与实际不符,严重者导致结构构件承载力局部失效,各个击破,危及整个既有建筑结构的安全。因此设计文件中应注明非结构构件及结构构件的拆除时间及顺序,要求使用的工具及方法。先选取受力较小及对既有建筑结构受力影响较小的构件进行试拆除,取得施工经验并达到设计预定的要求后,方可进行正式拆除。应进行施一「期间对既有建筑结构及新增结构在竖向及水平方向位移、内力检测,以验明结构计算模型的可靠性,并确保结构安全及施工安全。各专业设备的安装必须在对既有建筑结构加固后或加固过程中进行,各工利,相互配合,设备安装不应影响结构加固及结构构件的增加,各设备孔洞尽量利用原孔洞,不能利用时应在设计阶段各专业相互配合,提前考虑,不得随意开洞。
5. 新技术、新材料的应用。随着科学技术的进步,国内外技术的交流,以及改造工程市场的需求,用于改造工程的新技术、新材料不断出现并应少月二J二工程实践,如结构粘结材料、结构加固高强轻质材料、体外预应力的应用,抗震耗能机构,轻质围护材料的应用,新的施工工艺的应用等。改造工程方案及扩初设计一阶段就要注意收集这方面的资料及工程应用情况,选取合适的新技术新材料,以使得改造工程经济、省时的实施。
三、结语
改造工程与新建工程相比,结构设计难度大,工程施工复杂,特别是设计上要考虑的问题较多。要考虑既有建筑结构现状,尽量不损伤既有建筑结构;要考虑新增结构与既有建筑结构的连接方案,考虑新增结构的传力路线以及整个结构的计算模型;要考虑施工方案,方便施工,以及施工过程中保证既有建筑结构的安全、施工安全。
参考文献
关键词:接建;方案比选;高压喷射注浆旋喷桩;单向地基梁
Abstract: QingDaoZhan both stood DiaoLou south side by running complex building built a, according to completion data and geological data, both building foundation shallow, and there is a lie layer under the mud and pit, the scheme is selected, draw the conclusion: the high pressure jet grouting jet grouting pile reinforcement method can effectively silt layer and soil layer backfilling pit, and avoid the disturbance of adjacent building foundation; ChanXiangLiang type can effectively avoid based equipment cop, and stress is reasonable, as the best design.
Keywords: connect the building; The alternative schemes; High pressure jet grouting jet grouting pile; One-way foundation beam
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
1 设计简介
随着青岛市快速路三期工程项目的启动实施,青岛站部分生产生活设施已列入拆迁范围,为不影响青岛市重点工程的进度,同时最大限度地满足车站运输生产需要,降低拆迁给运输生产工作带来的影响,设计从多方面分析,在既有站调楼南侧拟接建运转综合楼一座,地上四层,层高3.6m,钢筋混凝土框架结构。建筑平面位置图如图1示:
图1建筑平面位置关系图
2 设计难点
根据既有站调楼竣工资料,原基础采用钢筋混凝土条形基础,基础埋深0.8m,基底标高为-1.10m。为避免基坑超挖对既有基础造成影响,拟接建部分基底标高同既有基底标高,并要求对既有基础采取适宜的防护措施。
根据地质资料显示,该处地质条件较差,表层土厚度不均,无承载力,且存在地基承载力特征值fak=65KPa的淤泥层,场地西南角有一处4.0m(长)x4.0m(宽)x1.8m(深)的地坑,因此如何确定合理的地基处理措施及基础形式,既能有效加固软弱地基,又能尽量减小对既有建筑基础的影响,成为本工程基础设计的难点。
3 方案选型
根据上部结构计算,传至基础的荷载总值统计如表1所示:
根据地质条件及既有建筑基础资料,基础设计选型拟采用以下几种方案,如表2所示:
4 方案设计选型及比较
4.1方案一:换填砂夹石垫层,梁板式筏形基础
4.1.1地基处理设计
北侧F轴靠近既有建筑范围换填0.5m厚砂夹石垫层,同时需做好对既有基础的防护,避免因超挖对既有建筑基础造成影响。其它范围换填1.0m厚砂夹石垫层,垫层换填高度变化处,需按1:2(高度:长度)错台过渡。地坑范围需全部挖除并换填砂夹石垫层。
4.1.2基础计算结果
地梁截面尺寸为700mmx650mm,筏板厚度400mm,宽出柱边800mm~1800mm不等,基础底板反力102KPa。
4.1.3 方案分析
从基础计算结果来看,地基承载力有所提高,但地基处理存在厚度不均的弊端,并且需进行软弱下卧层验算。经检算,修正后的软弱下卧层(第②土层淤泥质粉质粘土层)地基承载力特征值fZ=115KPa,而下卧层顶面处的总压力P=145KPa大于fZ,不能满足设计要求,因此该方案不适用。
4.2采用高压喷射注浆旋喷桩进行地基加固,分别采用交叉梁式基础、单向梁式基础
4.2.1 地基处理设计
高压喷射注浆法适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑粘性土、粉土、砂土、黄土、素填土等地基,可用于既有建筑和新建建筑的地基加固。本工程存在淤泥质土,且靠近既有建筑,拟采用旋喷桩,桩径500,桩长3.2m,桩间距1m,等边三角形布桩,置换率为0.227,由单桩竖向承载力特征值计算公式(《建筑地基处理技术规范》第12.2.3条)求得单桩竖向承载力特征值Ra=130kN,根据《建筑地基处理技术规范》第9.2.5条,经计算,采用高压喷射注浆法处理后的复合地基承载力特征值fspk=150KPa。该地基处理方式加固了淤泥层及地坑回填土层,有效的提高了承载力,同时基坑开挖至既有基底标高即可,不存在超挖现象,避免了对相邻建筑基础的扰动。
4.2.2按照处理后的复合地基,从以下两种基础型式中进行比选
4.2.2.1基础型式一:交叉梁式基础
经计算,地基梁截面700mmx650mm,翼缘宽度1500mm,梁底标高-1.00m。但根据给排水专业提供的资料,有室内给、排水管穿越地基梁,需埋设套管并进行加固处理,从而给施工带来一定的难度,延长了工期,同时也增加了造价。
4.2.2.2基础型式二:单向梁式基础
经计算,地基梁截面700mmx650mm,翼缘宽度2100mm,梁底标高-1.00m,基础布置如图2所示。该方案有效地避开了设备管线(详见图内粗线所示),同时,经计算基底平均反力值P=125KPa小于复合地基承载力特征值fspk=150KPa,基础承载力满足设计要求。
图2 单向梁式基础平面布置图(粗线示地下给排水管线)
4.3 方案确定
综上所述,经比较,采用高压喷射注浆旋喷桩法加固地基,单向梁式基础为最佳设计方案。
5 结语
接建房屋基础设计较为复杂,基础底面标高一般不应低于既有基础底面标高,地基处理方式应既能够有效地加固地基,又能尽量避免对既有建筑基础的扰动,同时应综合考虑有无管线埋设或管沟布置等,并尽量避开。因此,应进行多种设计方案的比选,在保证安全的前提下,确定最为经济合理、切实可行的设计方案。
参考文献:
[1] 刘正峰.地基与基础工程新技术实用手册[M].北京:海潮出版社,2006
[2] 龚晓南.地基处理手册[M].3版.北京:中国建筑工业出版社,2008
关键词:加固理论 施工工艺 技术应用 建筑物
近年来,随着人们生活水平的不断提高,人们对生活水平质量的要求也越来越高。相对的对其居住环境的需求也提高。既有建筑结构的存在,在很大程度上限制了建筑结构加固改造的内容,否则费工、费时、费材料,失去了对既有建筑物改造的意义。结构加固改造设计方案的确定对业主的决策是十分重要的,在结构加固改造设计的方案扩初阶段,应该整体分析既有建筑在抗震、强度、耐久性等方面的鉴定报告,通过对既有建筑物现场勘察、分析工程改造的内容,来确定对工程中建筑物增层加固改造的可行性以及对改造提出限制性要求等问题。
1.增层改造的原则
1.1 合理承载原则在进行建筑增层改造时一定要根据原有的基建承受力进行综合考虑,特别是抗震的系数指标要求。在建筑增层改造中应该不超过地基承受力的90%为准,以便适应未来地基下层的可能性。
1.2 整体连贯原则在进行建筑增层改造时应该考虑到原有建筑的艺术效果,机应该根据建筑的原有特点精心设计整体要求,做到连贯一致,以符合建筑的整体艺术效果。
1.3 绿色生态原则在进行建筑增层改造时应该按照建筑的节能、生态、环保的标准要求,注重建筑的绿色生态环保,最大限度的做到节能、采光,以接近自然的标准来进行施工。
2.增层改造的优点
2.1将大幅度地增加建筑面积,节约征地费用和配套费。建筑使用功能的增加主要包括屋顶增层、层间增夹层以及新增落地结构。
2.2在既有建筑上增层,占地面积不变的情况下,增加该区域的建筑密度,节约用地还不影响该区域周边环境的协调。
2.3在增层改造的过程中,通过合理调整原建筑的平面和立面格局,更新了原有水暖、电等配套设备,达到调整使用功能、美化环境的要求。
2.4增层改造的建设周期短、投资小,对于目前增长的建设需求具有十分重要的作用。
2.5增层改造是既有建筑由低层或多层建筑变为多层、中高层或高层建筑的有效途径。
2.6充分利用既有建筑物长期荷载作用下地基承载力的增长剩余,在地基不作处理或略加处理的条件下,直接进行增层改造,其经济效益十分显著。
目前,我国城镇现有房屋中相当数量的既有建筑具备增层改造条件,增层与改造不仅节约投资,还对缓解趋紧张的城市用地矛盾具有重要的现实意义。
3.增层改造的构造措施
3.1为进一步提高整体性,增加层每层要求设置钢筋混凝土圈梁,使增层部分新增荷载均匀传到基础上,防止增层后产生不均匀沉降,圈梁应作内外墙设置。
3.2铲除屋面防水层,减轻增层部分自重,承重墙可采用承重多孔空心砖,非承重可采用石膏板、加气混凝土等轻质材料,屋面结构采用木屋架或轻钢屋架承重体系。
3.3增层部分结构上保持一致,上下对应,在原结构上直接增层时,原地基基础和承重结构保持统一,窗口位置设置和原建筑应相同,烟囱及上下水管、煤气、暖气、电器设备的布局要考虑原有系统的布局和走向,尽量做到统一。
3.4在对地基基础及墙体强度进行复核验算并满足抗震设防要求后,可采用轻质高强材料来砌筑增加层墙体,当个别墙段基础强度不足时,可先进行局部加固处理。
3.5该建筑经长期使用,墙体强度下降较大,增层验算时,上部结构的砌体强度降低10%~20%,通过试验确定准确的砌体结构承载力,墙体强度不足,为提高墙体的承载力和稳定性,从增层建筑的安全储备考虑,采用在原墙两面加钢丝网水泥砂浆的办法加强。
4.建筑增层改造技术应用的几点思考
4.1建筑增层改造技术应用应该以质量安全为第一要务,确保工程的安全。尽管技术运用能够达到一定的标准要求,但在实际操作过程中,能够有许多突变的因素,应将工程质量安全置于首位。
4.2建筑增层改造技术应用应该注意建筑材料选用的融合性。现行的许多建筑材料往往基于现代建筑施工要求基础上而生成的,具有稳固性强、粘接性好的特点。对此,在施工过程中,应该充分考虑原有的用材特点。
4.3建筑增层改造技术应用应该注重于技术成功运用实例。建筑是一项民生工程,对于一些仍在实践过程中实验的技术,应该予以慎重选择,特别是一些年代已久的建筑,不可施行。
5.结束语
总之,在建筑增层改造技术应用中,我们应该仅仅把握以下几方面:① 认真分析原有建筑的基建承载力,做到适量而止;② 注重设计的艺术效果,提高审美价值,③ 体现绿色技术和生态环保特点,最大限度满足现代人的生活发展需要。
房屋增层改造涉及面广,原建筑物建造时间长、变化多、情况复杂,要做到适用、经济、快捷难度很大,目前还没有专门的加层设计法令性规定,因此设计前要广泛收集资料、现场调查,认真分析资料,确定合理的建筑方案和结构方案。
参考文献: