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工程丨基础加固处理浅析

学问交流
2018-07-02

对基础进行加固处理比上部结构要复杂得多,需要根据地质条件、竣工资料结合上部情况综合分析,才能制定合适的方案。

已经修建好的工程因为质量问题、增加楼层、改变使用功能等原因,对建筑原构件进行加固,是很常见的。一般情况下,对地面以上部分(包括梁、板、柱、剪力墙等)进行加固比较普通,也容易操作。对基础进行加固处理则要复杂得多,需要根据地质条件、竣工资料结合上部情况综合分析,才能制定合适的方案。笔者是施工图审查人员,在一次审图过程中,发现一个加固工程,从基础到上部需整体加固。基础的加固采用了最简单的方法,确实做到了安全、经济、合理,值得同行借鉴。现简单作一个先容.

该工程原为重庆地区电子工业园的研发楼,于一年前完工,目前尚未投入使用。原设计为地上9层办公用房,地下2层作为停车库。现将该建筑地面以上的1~3、6~9层改变使用用途后作为档案库,楼板使用荷载由3.0kN/m 2提升至12.0kN/m 2。因楼板荷载加大,经验算原有的大部分结构构件均不满足承载力要求。因此,需对该建筑进行整体加固处理。上部结构构件采用植筋、增大断面、粘钢、贴碳纤维等常规做法,就不一一先容了。本文重点说一下基础的加固处理。

本工程原基础形式为人工挖孔嵌岩桩基础,持力层为中风化岩石,桩直径1100mm,桩底扩底直径1700mm。桩基嵌入持力层1倍桩径。上部结构增加荷载后,柱脚内力也大大增加。经复核,几乎所有原桩基的竖向承载力和桩身承载力均不够。且上部框架柱已形成,想采用增加桩基、承台,或加大嵌岩深度的处理办法都不可行,怎么办?

将委托方提交的基础竣工资料进行仔细研究,发现原桩基长度较短,一般在4000mm左右,岩石埋藏深度小。结合地质勘察报告,决定对桩基采用增大截面法进行加固处理。按照端承桩计算截面尺寸,不考虑岩石侧向嵌固作用。

具体做法如下

将原桩基表面护壁、泥浆等全部剔打掉,充分凿毛,压缩空气吹净,原表面涂刷一层纯水泥浆,然后浇筑混凝土。桩基增大截面部分持力层为中风化泥质砂岩或中风化泥岩,岩石饱和单轴抗压强度标准值不小于5MPa;加大截面部分构造嵌岩深度不小于500mm。原桩基混凝土强度等级C30,新增部分混凝土强度等级C35,护壁为C20。因上部柱断面尺寸加大,超出了原桩基的范围,基础上应预埋柱插筋,插筋锚入基础内40d。

注意事项如下:此加固方案需把桩基周围土层和强风化层挖掉,开挖量较大,施工中应搞好场地及周边的排水工作,以免影响桩基开挖;由于新增桩基截面较大,应注意护壁安全,护壁配筋需经过验算,必要时采取专门措施保障施工安全;截面增大后的桩基长径比太小,受力模式介于桩基和独基之间,在基础的底部也配置双层钢筋网,配筋率满足0.15%;沿原桩身周围等间距植筋D16@300,以保证新旧混凝土之间结合牢固。具体做法如下图所示(其中符号D表示三级钢)。

此方案简单、直接、有效、经济、省时,现已施工完毕,效果良好。本文仅提供一个思路,无具体数据,仅供大家参考。

文 / 重设怡信工程技术顾问有限企业 韩亚立

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