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纠偏加固方法的实践

作者:河北冀创加固    文章来源:河北冀创建筑加固工程有限公司

公司主要业务范围:地基加固施工、锚杆静压桩、树根桩、石灰桩、地基注浆、钢板桩、地基支护、高压喷射注浆施工、建筑物平移等。

9-25-3-1堆载降水法
在8号楼沉降较小一侧的底层架空板下,用砖块堆压重300余t,约占整幢房屋全部荷载的1/15。纠偏的效果虽不明显,但能减慢和控制房屋倾斜发展的速度。在建筑物沉降小的一侧打竖井抽水,降低地下水位。由于土的渗透系数小,抽水涌水量小,形成的潜流漏斗曲线缓降,影响半径小,效果不明显。
9-25-3-2静压桩法
某村1号楼最大倾斜量29cm。该建筑平面两段前后错动2m,中间设双墙沉降缝,整个楼沉降曲线呈正弯曲形,宽12cm的沉降缝两侧墙顶层互相碰撞。在沉降量大的一侧共压桩21根,桩长20m(为多节桩,断面250mm×250mm,每节长2m,用硫磺胶泥锚筋连接),压桩力300kN。由于压桩速度过快,布桩集中于一端,使软土被扰动,加剧了房屋的沉降与墙体裂缝的扩展。压桩后半年,房屋沉降才趋于稳定。
9-25-3-3静压锚杆桩和掏土纠偏法
某村村两幢楼均为6层建筑。纠偏前,9号楼最大倾斜值为36.9cm,10号楼为32.1cm,倾斜率已达22‰并仍在发展。采用的纠偏方法是,先在沉降大的一侧基础底板上打孔,压桩41根(静压锚杆多节桩),每节长2.5m,断面250mm2,混凝土为C30号,用硫磺胶泥接桩,压桩力300~500kN,并使桩顶与筏基联成整体作为支承点,使房屋一侧沉降处于稳定状态;房屋沉降小的一侧压桩前同样在基础底板上打孔,压桩作保护桩(数量较沉降大的一侧少)。利用保护桩位竖向孔,对孔内深部的土层进行冲水捣土,形成孔穴。经反复冲水排出泥浆,使其下沉,房屋逐步回倾至倾斜率<3‰,然后在井孔中填砂,压人34根保护桩,封桩顶子整板内。纠偏2幢楼房历时7个月,恢复了正常使用功能。这类纠偏方法稳妥可靠,但费用大,工期长,所需费用相当于原造价的23%。
9-25-3-4反向掏心抽降法
小区8号楼为6层住宅楼,纠偏前最大倾斜值为27.6cm,倾斜率为16.4‰。纠偏时,在房屋沉降小的一侧,距房屋纵墙18m处同一直线上打37个斜向掏土孔井,孔雀0.3m,间距1m,孔井斜长41m,与水平向的夹角为50。,深入挤密桩尖下1/2宽度范围,其中4个孔井在桩尖下预留钢管。同时,在靠墙4m处打3个竖向掏土水井,孔径0.3m,井深31m。先用9m3空压机将压缩空气送入掏土井中,产生高速气流,形成气及水和泥浆的混合物,再将井内水和泥浆同时抽出。竖井的短期效果不显著。由于桩尖下的斜孔井孔穴内泥浆大量排出而使房屋沉降,沉降速度取决于抽水强度。抽水强度状,沉降快,影响范围也大;反之则小。停止抽水后沉降曲线平坦。包括打井,共历时13d(每h最大回倾约3cm)使房屋复位。
9-25-3-5改进型的反向掏心抽降法
取消房屋一侧的垂直孔在沉降小的一侧打一排间距1.5m、孔径30cm的斜孔,倾角一般为50。~60。(视现场地形确定),伸入房屋宽度的l/2,预留4个斜孔(钢管)进行高压空气扰动抽水,使房屋逐步复位。
以上两种方法均为利用软土的特性进行纠偏。目前已纠偏6幢,用时l~2个月,经2年观察,已趋于稳定。这类纠偏方法费用低,每幢仅需6万元左右。
* * *
纠偏方法通常可归纳为三类:堆载法、降水法和掏土法(抽水与泥浆法)。
1.堆载压重时,若荷载较小,由于底板下附加应力增加不大,短期内效果不太明显。而且堆物的运输费用高,占地面积大,以及因底层住户搬迁,造成住户不便和有危险感。若荷载过大,则沉降过快,采取稳定应急措施较困难。
2.由于软土的渗透系数小,如采用降低地下水位法,短期内抽水降低地下水位较慢,效果也不显著。
3.采用抽水带泥浆法时,二由于饱和软粘土的灵敏度高,触变性大,钻孔后(尤其是密排孔井)严重扰动软粘土,;使其抗剪强度大大降低,同时在持力层内形成孔穴,沉降速度加快。对竖井的抽水带泥浆法,仅利用其侧向触变的特性,因此效果不如斜孔。
确定纠偏量时须留有一定的倾斜量,以防矫枉过正。同时需要有一整套可靠的稳定措施,如在孔中填砂或混凝土等。纠偏过程中,每天纠偏量不宜超过2cm,回倾速度不宜过快。应加强监视与测量,每天详细绘制回倾、沉降、裂缝、开裂、闭合曲线,作为纠偏过程的决策依据。
实践证明,在持力层中打斜孔穴效果较好,房屋沉降量约为孔穴直径的1/3。沉降差异的产生因素很复杂,对软土而言,主要与扰动触变性和加荷方式、房屋结构有密切关系。对每幢房屋的倾斜发生原因应仔细调查,采取适宜的纠偏方案。

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资料来源:河北冀创建筑加固工程有限公司(http://www.hebeijiagu.com)

 

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