【摘 要】近年來,我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使得建筑工程成就顯著,同時(shí)也帶來了不少工程質(zhì)量問題,其中建筑基礎(chǔ)方面的問題占很大一部分比重,尤其是磚混結(jié)構(gòu)的住房,常常在主體封頂后出現(xiàn)不均勻沉降、傾斜、開裂等問題,這些問題如果不能得到妥善解決,直接影響房屋的質(zhì)量,使得建筑不能正常使用。
【關(guān)鍵詞】磚混結(jié)構(gòu);住房;問題;方案
1 磚混結(jié)構(gòu)的概念
磚混結(jié)構(gòu)是指建筑物中豎向承重結(jié)構(gòu)的墻、柱等采用磚或者砌塊砌筑,橫向承重的梁、樓板、屋面板等采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。也就是說磚混結(jié)構(gòu)是以小部分鋼筋混凝土及大部分磚墻承重的結(jié)構(gòu)。磚混結(jié)構(gòu)是混合結(jié)構(gòu)的一種,是采用磚墻來承重,鋼筋混凝土梁柱板等構(gòu)件構(gòu)成的混合結(jié)構(gòu)體系。這種結(jié)構(gòu)體系有其優(yōu)缺點(diǎn),雖然隨著科技技術(shù)發(fā)展,運(yùn)用已經(jīng)不多,但是仍有一定的市場(chǎng)。
1.1 磚混結(jié)構(gòu)糾偏扶正技術(shù)
現(xiàn)有的磚混建筑有的因地基浸水、地基沉降不均、附加水平外力、施工質(zhì)量低劣等因素,產(chǎn)生了不同程度的傾斜,產(chǎn)生不均勻沉降.墻體開裂等,使其安全性降低,抗震能力減弱,導(dǎo)致建筑物無法投入使用。對(duì)傾斜房屋糾偏扶正一般采用頂樁排土、浸水加壓、頂升法等糾偏扶正技術(shù)。本文主要研究針對(duì)房屋傾斜這一偏差進(jìn)行糾偏加固的情況,主要方法為 “靜壓樁螺旋可控糾偏方法”。
2 “靜壓樁螺旋可控糾偏方法”的原理
房屋糾偏原理主要是對(duì)傾斜房屋糾偏扶正加固,其實(shí)質(zhì),一是增加房屋的抗傾覆力矩,二是設(shè)法減少房屋的傾覆力矩,使房屋結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定。頂樁排土、浸水加壓、沉井降水等方法著眼點(diǎn)在扶正。通過扶正使建筑物重心趨近形心 ,減少建筑物傾斜自重產(chǎn)生的附加水平推力以達(dá)到減少傾復(fù)覆力矩的目的。
“靜壓樁螺旋可控糾偏方法”在房屋糾偏上一直應(yīng)用比較廣泛,其原理是先在基礎(chǔ)之下壓人穿透濕陷性土層的鋼筋混凝土樁,再在樁頂安裝特制的螺旋裝置控制糾偏。樁的持力層為砂巖,部分地方粉質(zhì)土太厚,因樁反力受到限制有可能穿不透,可取粉質(zhì)粘土為持力層。
3 “靜壓樁螺旋可控糾偏方法”的具體措施
3.1 壓樁順序及工藝
為使沉降小的一側(cè)略有回傾,控制或消除沉降大的一側(cè)的施工附加沉降,一是要在同一軸線上從西向東施工(即先從沉降小的一側(cè)開始);二是要在不均勻沉降(傾斜)的方向上對(duì)稱開挖及壓樁。其施工工藝:
沉降觀測(cè)→沉降小的樁位開挖→壓樁→接樁→壓樁→支撐工字鋼,安裝螺旋裝置→沉降大的樁位升挖→壓樁→接樁→壓樁→預(yù)壓樁→工字鋼柱支撐,安裝中螺旋裝置→糾偏調(diào)整→沉降觀測(cè)→迫降措施→沉降觀測(cè)(達(dá)到回傾值后)→封樁。
3.2 設(shè)計(jì)及施工要點(diǎn)
(1)首先要計(jì)算需要靜壓樁的數(shù)量和設(shè)計(jì)樁位布置圖表:計(jì)算方法是整幢
建筑物的每個(gè)單元的總恒荷載除以由
地基土性指標(biāo)計(jì)算出的單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值,這樣就能夠得出一共需要的樁數(shù)。另外在樁位布置中,可以布置的不均勻,可以在沉降較大的部位多布置一些樁,沉降較小的部位少布置一些,這樣能夠在一定程度上起到調(diào)節(jié)傾斜度的作用。
其次 在螺旋升降裝置的設(shè)計(jì)中螺旋升降裝置是這種方式應(yīng)用的核心。在螺旋傳動(dòng)中, 螺旋副的牙型有梯形螺紋、鋸齒形螺紋、圓螺紋、方螺紋和三角形螺紋這五種,在實(shí)際工作中采用三角型螺紋。這種三角形螺紋的主要材質(zhì)是45 號(hào)碳素結(jié)構(gòu)鋼。在具體工程中, 應(yīng)根據(jù)最大受力要求選擇螺旋裝置的參數(shù)。
圖1 螺旋升降裝置結(jié)構(gòu)
最后對(duì)頂升實(shí)行調(diào)降,然后依次進(jìn)行各點(diǎn)升降量計(jì)算,利用壓樁順序可以與建筑物傾斜垂直的方向建筑物的一端向另一端推進(jìn)。針要在建筑物傾斜的方向,進(jìn)行對(duì)稱開挖導(dǎo)坑和進(jìn)行壓樁,切記導(dǎo)坑和壓樁的數(shù)量在開始的時(shí)候不能夠過多,這樣才能夠方便減小施工對(duì)建筑物的影響。
3.3 工程實(shí)例研究
(1)某磚混結(jié)構(gòu)房屋長(zhǎng)48m, 寬7. 8m, 高15. 0m,共4 個(gè)單元, 總建筑面積2031平方米,三年之后發(fā)生傾斜如圖(2),最大傾斜值為17. 5cm, 是高度的1. 13% , 大于《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》( CJ13—86) 中規(guī)定的0. 7%,出現(xiàn)裂縫,鑒定之后屬于危房。
圖2 發(fā)生傾斜住宅示意圖
產(chǎn)生傾斜原因:在基礎(chǔ)下10m范圍內(nèi)有不均勻的松散雜土,屬于深層地基不均勻問題,
住宅每層都設(shè)有圈梁, 截面面積為0.12平方米 的基礎(chǔ)圈梁,圈梁沒有出現(xiàn)裂縫。基礎(chǔ)為條形毛石基礎(chǔ)。使用單位要求既要加固, 又要糾傾, 且方法要可靠, 保證一次成功。
(2)采取措施:
根據(jù)實(shí)際考察情況,采用靜壓樁螺旋可控糾傾法。鋼筋混凝土小樁的截面為20×20平方厘米,通過計(jì)算每個(gè)單元的恒載設(shè)計(jì)值為12500kN, 這樣每個(gè)單元布置52 根樁,平均受力240kN, 考慮到?jīng)]有拆除的舊毛石基礎(chǔ),這部分起到分擔(dān)作用擔(dān)作用, 取單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值Rk= 220kN,并且要求在施工的最終壓樁力不能小于330kN。所以采用的螺旋裝置為M36×3, 可承受350kN 的最大荷數(shù)。
(3)主要施工步驟:
利用風(fēng)鎬破除部分舊基礎(chǔ),然后開挖寬度為60cm 的導(dǎo)坑, 在導(dǎo)坑內(nèi)用油壓千斤頂頂住基礎(chǔ)后進(jìn)行壓樁,然后把樁長(zhǎng)10. 5m進(jìn)行接樁, 原則上樁端到達(dá)松散土位置以下的密實(shí)礫砂層。但是在實(shí)際施工中要由壓樁力控制,沒有達(dá)到這樣深度,利用靜載荷試驗(yàn), 發(fā)現(xiàn)承載力滿足要求。所以一二單元不用糾傾。主要對(duì)傾斜大三、四單元進(jìn)行糾傾。在三、四單元的
安裝螺旋裝置開始糾傾,調(diào)節(jié)升降螺帽擰轉(zhuǎn)的圈數(shù), 利用頂升與迫降兩種方式相結(jié)合,在傾斜小的西面鑿掉一部分毛石基礎(chǔ), 并在西側(cè)二層樓壓5噸重的袋裝水泥,使東側(cè)有頂升,這樣傾斜度空隙就出現(xiàn)了,糾傾后將螺桿螺帽焊死, 用混凝土外包樁頭及螺旋裝置封樁, 并填補(bǔ)裂縫和補(bǔ)全拆除的舊基礎(chǔ)。施工結(jié)束后繼續(xù)觀測(cè)150d, 發(fā)現(xiàn)后期沉降很小, 沒有復(fù)傾,這樣整個(gè)樓被扶正,通過驗(yàn)收之后,居民遷回, 投入正常使用。該工程糾傾加固的費(fèi)用
僅是拆除重建費(fèi)用的25%。有效減少了施工費(fèi)用。
5 結(jié)論
通過實(shí)例能夠了解靜壓樁螺旋可控糾偏方法是針對(duì)房屋傾斜糾偏有一定的明顯效果,在此方法中,最主要需注意的保證成樁質(zhì)量,如接樁和壓樁時(shí)采用吊錘控制的方法調(diào)整樁的垂直;節(jié)與節(jié)之間采用硫磺膠泥接樁,一定要快而均勻;在壓樁時(shí)為了確保樁頂不被損壞應(yīng)將鋼帽套在樁頂上,再放千斤頂施壓;凡開挖的樁位在垂直于基礎(chǔ)梁軸線方向拓寬等。對(duì)于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是糾偏的重要環(huán)節(jié)。糾偏設(shè)計(jì)圖紙必須根據(jù)施工過程的沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整,用監(jiān)測(cè)指導(dǎo)壓樁、掏土和封樁。在挖土之前進(jìn)行檢查和沉降觀測(cè),在挖土之后壓樁之前再進(jìn)行觀測(cè)和墻體裂縫觀測(cè)。最后針對(duì)糾偏的效果也要進(jìn)行檢測(cè),以便于掌握整體糾偏的步驟。另外采用靜壓樁螺旋可控糾偏方法,還需要注意的一點(diǎn)事封樁前對(duì)沉降大的一側(cè)的樁施加預(yù)應(yīng)力,可以使房屋傾斜率得到明顯控制,其中預(yù)應(yīng)力施加的構(gòu)造措施需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行專門設(shè)計(jì),進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),但必須配備較多的千斤頂。
結(jié)束語(yǔ):
磚混糾偏工程是一項(xiàng)復(fù)雜的工程,在施工的過程中一定要按照一定的規(guī)則進(jìn)行施工,這樣才能夠保證施工質(zhì)量,保證糾偏能夠順利進(jìn)行。
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