某水庫(kù)溢洪道啟閉機(jī)室樓梯間為單開(kāi)間四層磚混結(jié)構(gòu),混凝土筏板基礎(chǔ),由于地基的不均勻沉降出現(xiàn)整體傾斜,超出我國(guó)危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)(JGJ125-99)規(guī)定的7‰標(biāo)準(zhǔn),直接影響啟閉機(jī)的正常使用,危及水庫(kù)及周邊人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,造成不安定因素,因此必須及時(shí)進(jìn)行糾偏處理。
1、溢洪道樓梯間傾斜的原因分析
溢洪道樓梯間傾斜受多種因素影響,根據(jù)原有設(shè)計(jì)及施工資料,結(jié)合工程現(xiàn)狀分析,對(duì)樓房的結(jié)構(gòu)、具體的工程地質(zhì)條件及其周圍的環(huán)境進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)查研究后,分析認(rèn)為造成樓梯間傾斜的主要原因有:(1)建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中,混凝土筏板基礎(chǔ)南端位于溢洪道左岸混凝土閘墩之上,不易產(chǎn)生沉降;混凝土筏板基礎(chǔ)北端位于左岸人工回填土之上,易產(chǎn)生沉降。基底南北兩側(cè)的物理力學(xué)性態(tài)的較大差異造成應(yīng)力分布不均勻,造成該樓梯間沉降速率的差異日趨嚴(yán)重,致使樓房向地基承載力小的北側(cè)土基傾斜。(2)溢洪道左岸壩肩基底5m左右回填的碎石土土質(zhì)比較差,采用混有石塊和部分砂、石顆粒的原壩體開(kāi)挖土進(jìn)行回填,厚度2-3m,且石塊較大、較多,回填質(zhì)量難以保證,這也是造成樓梯間基礎(chǔ)不均勻沉降的原因之一。
2、溢洪道樓梯間傾斜糾偏技術(shù)方案的確定
工程糾偏實(shí)踐表明,影響建筑物產(chǎn)生傾斜的因素是多方面的。為了取得比較理想的糾偏加固效果,針對(duì)本工程實(shí)際,在查明建筑物傾斜原因的基礎(chǔ)上選擇相應(yīng)的糾偏加固技術(shù),做到既節(jié)約投資又安全可靠。為了保證糾偏施工的順利進(jìn)行,施工前我們組織有關(guān)人員進(jìn)行了詳細(xì)會(huì)勘,一致認(rèn)為該房屋的以下特征表明對(duì)其進(jìn)行糾偏是可行的。
(1)房屋雖整體傾斜,但外形及主體結(jié)構(gòu)均完好無(wú)損,各構(gòu)件未出現(xiàn)變形、裂縫損壞及位移。
(2)各樓層平面及立面均大致呈矩形,無(wú)明顯的高低差異,有利于房屋的整體受力。
(3)樓房各受力縱橫墻相互連結(jié)良好,表明該樓房屬砌體承重結(jié)構(gòu)中的剛性房屋類型,有利于整體傳力。
綜合以上分析,結(jié)合建筑物的整體剛度、基礎(chǔ)形式及場(chǎng)地條件,決定采用綜合糾傾加固技術(shù)。先進(jìn)行地基加固,在建筑物北側(cè)筏板基礎(chǔ)下做混凝土灌注樁,待灌注樁強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,以混凝土灌注樁作為支撐并提供頂升所需反力,用千斤頂抬高樓房沉降大的一側(cè),將建筑物頂升糾偏。沿筏板基礎(chǔ)北端設(shè)置5顆灌注樁,樁徑500mm,樁長(zhǎng)5.0m,采用洛陽(yáng)鏟成孔。灌注樁內(nèi)下設(shè)鋼筋籠,樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20,采用普通硅酸鹽水泥。對(duì)左岸壩肩及溢洪道交通橋北側(cè)回填土重新開(kāi)挖回填,并據(jù)鉆孔取芯情況確定是否灌漿。
3、樓梯間基礎(chǔ)灌注樁的施工
3.1在糾偏施工前對(duì)建筑物整體進(jìn)行勘測(cè),對(duì)溢洪道樓梯間進(jìn)行可靠支撐和加固,避免由于加固過(guò)程中引起節(jié)點(diǎn)處內(nèi)力集中造成的剪力破壞和其他危險(xiǎn)。
3.2開(kāi)挖樓梯間北側(cè)相關(guān)縱墻及橫墻基礎(chǔ)兩側(cè)的填土,直至露出基礎(chǔ)底,兩側(cè)開(kāi)挖寬度為沿基礎(chǔ)向外擴(kuò)展2 m。
3.3鉆孔灌注樁施工
鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)承載結(jié)構(gòu)和地基支撐的構(gòu)造形式,是施工建設(shè)中應(yīng)用比較普及的技術(shù)內(nèi)容,是一種有效的地基處理方式。施工工藝流程為:施工準(zhǔn)備→材料機(jī)具進(jìn)場(chǎng)、鋼筋籠制作、樁位放樣→洛陽(yáng)鏟成孔→質(zhì)量檢查→鋼筋籠吊裝→混凝土攪拌及混凝土灌注→混凝土灌注樁質(zhì)量檢測(cè)。
(1)洛陽(yáng)鏟開(kāi)始作業(yè)時(shí),樁孔位置要正確。成孔過(guò)程中,作好現(xiàn)場(chǎng)記錄。隨時(shí)量測(cè)孔徑、平面位置和垂直度等是否符合設(shè)計(jì)要求、允許偏差是否在規(guī)定范圍以內(nèi)。當(dāng)孔底標(biāo)高達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí),必須將孔底虛土清理干凈。成孔后,對(duì)成孔檢查驗(yàn)收,即成孔的幾何尺寸、標(biāo)高、地層土質(zhì)等與設(shè)計(jì)要求及地質(zhì)報(bào)告是否一致。鋼筋籠主筋為8Φ12mm,箍筋為Φ8@200,箍筋要與主筋焊接,鋼筋籠長(zhǎng)2400mm。在施工過(guò)程中,鋼筋籠必須對(duì)準(zhǔn)成孔中心,鋼筋籠周圍混凝土保護(hù)層墊塊要分布均勻,綁扎牢固,確保鋼筋保護(hù)層尺寸可靠。
(2)灌注樁混凝土的灌注。在混凝土運(yùn)輸、澆注入孔過(guò)程中,操作不當(dāng)容易發(fā)生離析現(xiàn)象,影響混凝土的均質(zhì)性,所以澆注前,要設(shè)置斜槽等下料設(shè)施。其次,灌注混凝土?xí)r,為了使混凝土能振搗密實(shí),應(yīng)分層澆注分層振搗,并在下層混凝土初凝前將上層混凝土澆注振搗完畢。混凝土澆注到某一部位時(shí),不能因機(jī)械故障、斷水、斷電等中斷混凝土的澆注,一旦開(kāi)始澆注,就必須保證混凝土的澆注能連續(xù)緊湊進(jìn)行,不得中途停頓。如因技術(shù)或組織原因不能連續(xù)施工,停頓時(shí)間不能超過(guò)混凝土的初凝時(shí)間,一般為180min。