地基基礎(chǔ)的加固

1、地基基礎(chǔ)的加固 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 建筑物基礎(chǔ)加固 建筑物地基加固 建筑地基基礎(chǔ)事故的補(bǔ)救與預(yù)防 第一節(jié) 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 1.墻體開裂 地基或基礎(chǔ)一旦發(fā)生問題,一般是通過墻體開裂反應(yīng)出來。 而墻體的整體性及承載力也會(huì)因地基基礎(chǔ)的問題而削弱,甚 至喪失。在實(shí)際工程中,沉降縫是經(jīng)常見到的。 2.基礎(chǔ)斷裂或拱起 當(dāng)?shù)鼗某两挡钶^大,基 礎(chǔ)設(shè)計(jì)或施工中存在問題 時(shí),會(huì)引起基礎(chǔ)斷裂。 第一節(jié) 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 3.建筑物下沉過大 當(dāng)?shù)鼗凛^軟弱,基礎(chǔ)設(shè)計(jì)形式不當(dāng)及計(jì)算有誤時(shí), 會(huì)導(dǎo)致整座建筑物下沉過大,輕者會(huì)造成室外水倒 灌,重者建筑物無法使用。例如,上海

2、展覽館的中央 大廳為箱形基礎(chǔ),1954年建成,30年后的累計(jì)沉降達(dá) 。再如,墨西哥城的國家劇院建在厚層火山 灰地基上,建成后沉降達(dá)3000mm,門廳成為半地下室, 影響了劇院的使用。 第一節(jié) 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 4.地基滑動(dòng) 地基滑動(dòng)有兩種情況, 一種是下雨、滲水后 在坡地建筑物的下部 開挖時(shí)而引起的地基 滑動(dòng);另一種是地基 普遍軟弱,設(shè)計(jì)時(shí)將 地基承載力估值過高 或使用時(shí)嚴(yán)重超載而 引起的地基失穩(wěn),產(chǎn) 生滑動(dòng)事故。 第一節(jié) 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 5.地基液化失效 疏松的粉細(xì)砂、輕亞粘土地基,地震時(shí)容易產(chǎn)生液化,強(qiáng)度 劇烈下降,致使建筑物傾倒和大幅度震沉。 例如,唐山

3、礦冶學(xué)院書庫 為四層樓房,1976年唐山 地震時(shí)發(fā)生震沉,一層樓 全部沉入地下。再如,日 本新渴公寓建于砂土地 基上,1961年6月因新渴發(fā) 生7.5級(jí)地震,地基發(fā)生液 化而傾倒。 第一節(jié) 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 1.主觀原因 (1)不認(rèn)真勘察,沒有完整的勘察資料。地質(zhì)勘察報(bào)告是建筑 物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。不進(jìn)行勘察而憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì),或 勘察工作做得不認(rèn)真、不細(xì)致,勘察報(bào)告未能準(zhǔn)確反映實(shí)際 地質(zhì)條件,甚至漏測(cè)局部夾層弱土,沒有探出局部土坑、古井, 或是提供的土質(zhì)指標(biāo)不確切,均會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)失誤,從而造成地 基基礎(chǔ)事故。 第一節(jié) 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 (2)設(shè)計(jì)方案不周。地基基

4、礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案的選擇和確定非常重 要,必須做到因地制宜,安全可靠,經(jīng)濟(jì)合理。有些建筑物的地 質(zhì)條件差,變化復(fù)雜,更應(yīng)合理選擇設(shè)計(jì)方案,認(rèn)真做好計(jì)算分 析,否則就會(huì)引起建筑物結(jié)構(gòu)開裂或傾斜,危及安全。 (3)施工質(zhì)量低劣。地基基礎(chǔ)一般均為隱蔽工程,施工中常見 的問題有:施工管理不善,未按設(shè)計(jì)圖紙及程序辦事;未勘察就 施工;偷工減料,砌體強(qiáng)度、混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,有的 甚至在混凝土內(nèi)填放磚塊;開挖后未驗(yàn)槽就澆搗基礎(chǔ),或開挖 后發(fā)現(xiàn)有意外情況也不作認(rèn)真處理就施工等。 第一節(jié) 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 2.客觀原因 (1)地基土軟弱。軟土地基的壓縮性大,抗剪強(qiáng)度低,流變性強(qiáng), 對(duì)上部建筑體形

5、及荷載等變化反應(yīng)較敏感,如設(shè)計(jì)不周,軟土 地基上的建筑物較易出現(xiàn)下列裂縫: 1)建筑物的高差懸殊大,常在高低樓的接合處墻面上出現(xiàn)裂 縫。 2)體形復(fù)雜的建筑物,如L、T、形等建筑物常在轉(zhuǎn)角 處開裂。 3)基礎(chǔ)相對(duì)密集處或在已有建筑物近旁的新建房屋,因附加 應(yīng)力大,變形重疊,常在基礎(chǔ)的稀密交接處或在原有建筑物的 墻體上出現(xiàn)裂縫。 第一節(jié) 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 4)上部結(jié)構(gòu)圈梁少,長(zhǎng)高比過大等使整個(gè)房屋剛度較差。 5)筷板基礎(chǔ)的配筋計(jì)算有誤或施工質(zhì)量差,容易出現(xiàn)局部拱 起開裂。 6)倉庫、料倉等堆料較多的建(構(gòu))筑物,其底板或地坪易出現(xiàn) 局部彎沉事故。 (2)地基浸水濕陷。濕陷性黃土地

6、基以及未夯實(shí)的填土地基 等,在浸水后會(huì)產(chǎn)生附加沉降,引起墻體開裂。 如小鴨集團(tuán)搪瓷車間沉降。 第一節(jié) 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 客觀原因 (3)地基軟硬不均。在山坡上、池塘邊、河溝旁或局部有古 井、土坑、炮彈坑等地段上建造的建筑物,因地基軟硬不均、 沉降差過大而常使上部墻體開裂。 (4)膨脹土、凍脹土地基。膨脹土吸水后膨脹,失水后收縮。 因此建在膨脹土上的建筑物危害較大,會(huì)發(fā)生內(nèi)墻、外墻、 地面開裂,裂縫有時(shí)呈交叉形。如山東農(nóng)機(jī)學(xué)校學(xué)生實(shí)習(xí)車 間開裂。 第一節(jié) 建筑物地基基礎(chǔ)常見問題及原因分析 凍脹對(duì)建筑物的破壞極大。如冷庫建筑物,其冷氣透入濕度 較大的地基,致使地基土凍脹,而引起地坪

7、拱起開裂。在寒冷 天氣,室外地基凍結(jié)膨脹,產(chǎn)生向上向內(nèi)的力,引起室內(nèi)外開裂 （如圖10-1所示）。 第二節(jié) 建筑物基礎(chǔ)加固 建筑物基礎(chǔ)加固分加大基礎(chǔ)底面積法 、基礎(chǔ)加深法 、基礎(chǔ) 補(bǔ)強(qiáng)加固法等。 加大基礎(chǔ)底面積法分基礎(chǔ)直接加寬、外增獨(dú)立基礎(chǔ)加大兩 種。 第二節(jié) 建筑物基礎(chǔ)加固 一、加大基礎(chǔ)底面積法 加寬或加大基礎(chǔ)底面積的方法,因其施工簡(jiǎn)單、所需設(shè)備少, 常用于基礎(chǔ)底面積太小而產(chǎn)生過大沉降或不均勻沉降事故 的處理,以及采用直接法加層時(shí)對(duì)地基基礎(chǔ)的補(bǔ)償加固。 (一)基礎(chǔ)直接加寬 基礎(chǔ)直接加寬是挖開原基礎(chǔ)兩側(cè)的填土后澆筑新基礎(chǔ)的方 法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是能使新舊基礎(chǔ)很好結(jié)合、共同變形。 1.單面加寬；

8、2.雙面加寬；3.四面加寬；4.增設(shè)筏板基礎(chǔ)。 注意不要在基礎(chǔ)全長(zhǎng)或四周挖貫通式的地槽,基底不能裸露, 以免飽和土從基底擠出,導(dǎo)致不均勻沉降。 第二節(jié) 建筑物基礎(chǔ)加固 (二)外增基礎(chǔ) 1.抬梁法 抬梁法是在原基礎(chǔ)兩側(cè)挖坑并做新基礎(chǔ),通過鋼筋混凝土梁 將墻體荷載部分轉(zhuǎn)移到新做基礎(chǔ)上的一種加大基底面積的 方法。新加的抬墻梁應(yīng)設(shè)置在原地基梁或圈梁的下部。這 種加固方法具有對(duì)原基礎(chǔ)擾動(dòng)少、設(shè)置數(shù)量較為靈活的特 點(diǎn)。 第二節(jié) 建筑物基礎(chǔ)加固 圖10-2表示在原基礎(chǔ)兩側(cè)新增條形基礎(chǔ)抬梁擴(kuò)大基底面積的做法。 第二節(jié) 建筑物基礎(chǔ)加固 圖10,3分別表示在原基礎(chǔ)兩側(cè)新增獨(dú)立基礎(chǔ)抬梁擴(kuò)大基底面 積的做法。 采用抬

9、梁法加大基底面積時(shí),應(yīng) 注意抬梁的設(shè)置應(yīng)避開底層的門、 窗和洞口；抬梁的頂部須用鋼板 楔緊。對(duì)于外增獨(dú)立基礎(chǔ),可用 千斤頂將抬梁頂起,并打入鋼楔, 以減少新增基礎(chǔ)的應(yīng)力滯后。 第二節(jié) 建筑物基礎(chǔ)加固 2.斜撐法 斜撐法加大基底面 積,與上述抬梁法不 同之點(diǎn),是抬梁改為 斜撐,新加的獨(dú)立基 礎(chǔ)不是位于原基礎(chǔ) 兩側(cè),而是位于原基 礎(chǔ)之間(如圖10-4所 示)。 第二節(jié) 建筑物基礎(chǔ)加固 二、墩式加深(托換) 墩式加深是指將原持力層 地基土分段挖去,然后澆 筑混凝土墩或砌筑磚墩, 使基礎(chǔ)支承到較好的土層 上的一種基礎(chǔ)加固法。此 法對(duì)于軟弱地基,特別是 膨脹土地基的處理是較為 有效的。墩體可以是間斷 的

10、,也可以是連續(xù)的,主要 取決于原基礎(chǔ)的荷載和地 基上的承載力。 第二節(jié) 建筑物基礎(chǔ)加固 墩式加深(托換)施工步驟如下： (1)在貼近被托換的基礎(chǔ)旁,人工開挖比原基礎(chǔ)底面深1.5m、 長(zhǎng)1.2m、寬0.9m的導(dǎo)坑。 (2)將導(dǎo)坑橫向擴(kuò)展到原基礎(chǔ)下面(見圖10-5a),并繼續(xù)下挖 至所要求的持力層。 (3)用微膨脹混凝土澆筑基礎(chǔ)下的坑體(或砌磚墩),注意振 搗密實(shí)并頂緊原基礎(chǔ)底面。若沒有膨脹劑時(shí),則應(yīng)在離原 基礎(chǔ)底面80mm處停止?jié)沧?待養(yǎng)護(hù)1天后,再用l：l水泥砂 漿填實(shí)這80mm的空隙。 (4)如此間隔分段重復(fù)上述工序,直至全部加深工作完成為 止。 第二節(jié) 建筑物基礎(chǔ)加固 三、基礎(chǔ)加固 基礎(chǔ)自身的加固方法,有混凝土圍套加固、加厚加固和灌漿加 固。 1.混凝土圈套加固 混凝土圍套加固是指在已開裂、破損或因加層而需要提高剛 度的基礎(chǔ)外面澆筑鋼筋混凝土圍套的一種基礎(chǔ)加固方法。這 種方法不僅可使基礎(chǔ)底面積增大,降低原基底的反力,而且可使 原基礎(chǔ)受到圍套的約束,其剛度、抗剪、抗彎和抗沖切的能力 得到提高。 第二節(jié) 建筑物基礎(chǔ)加固 2.灌漿法加固 灌漿法加固是指用壓送設(shè)備把水泥漿或環(huán)氧樹脂漿壓入原 基礎(chǔ)的裂縫內(nèi)或破損處的一種加固方法,如圖10-7所示。 施工時(shí)先在基礎(chǔ)中鉆孔,孔徑應(yīng)比灌漿 管直徑(一般為25mm)大23mm,孔距 取3.51.0m,孔數(shù)對(duì)于獨(dú)立