地基基礎的加固

1、地基基礎的加固 建筑物地基基礎常見問題及原因分析 建筑物基礎加固 建筑物地基加固 建筑地基基礎事故的補救與預防 第一節(jié) 建筑物地基基礎常見問題及原因分析 1.墻體開裂 地基或基礎一旦發(fā)生問題,一般是通過墻體開裂反應出來。 而墻體的整體性及承載力也會因地基基礎的問題而削弱,甚 至喪失。在實際工程中,沉降縫是經(jīng)常見到的。 2.基礎斷裂或拱起 當?shù)鼗某两挡钶^大,基 礎設計或施工中存在問題 時,會引起基礎斷裂。 第一節(jié) 建筑物地基基礎常見問題及原因分析 3.建筑物下沉過大 當?shù)鼗凛^軟弱,基礎設計形式不當及計算有誤時, 會導致整座建筑物下沉過大,輕者會造成室外水倒 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,1954年建成,30年后的累計沉降達 。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) 建筑物地基基礎常見問題及原因分析 4.地基滑動 地基滑動有兩種情況, 一種是下雨、滲水后 在坡地建筑物的下部 開挖時而引起的地基 滑動;另一種是地基 普遍軟弱,設計時將 地基承載力估值過高 或使用時嚴重超載而 引起的地基失穩(wěn),產 生滑動事故。 第一節(jié) 建筑物地基基礎常見問題及原因分析 5.地基液化失效 疏松的粉細砂、輕亞粘土地基,地震時容易產生液化,強度 劇烈下降,致使建筑物傾倒和大幅度震沉。 例如,唐山

3、礦冶學院書庫 為四層樓房,1976年唐山 地震時發(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級地震,地基發(fā)生液 化而傾倒。 第一節(jié) 建筑物地基基礎常見問題及原因分析 1.主觀原因 (1)不認真勘察,沒有完整的勘察資料。地質勘察報告是建筑 物地基基礎設計的基本依據(jù)。不進行勘察而憑經(jīng)驗設計,或 勘察工作做得不認真、不細致,勘察報告未能準確反映實際 地質條件,甚至漏測局部夾層弱土,沒有探出局部土坑、古井, 或是提供的土質指標不確切,均會導致設計失誤,從而造成地 基基礎事故。 第一節(jié) 建筑物地基基礎常見問題及原因分析 (2)設計方案不周。地基基

4、礎設計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)濟合理。有些建筑物的地 質條件差,變化復雜,更應合理選擇設計方案,認真做好計算分 析,否則就會引起建筑物結構開裂或傾斜,危及安全。 (3)施工質量低劣。地基基礎一般均為隱蔽工程,施工中常見 的問題有:施工管理不善,未按設計圖紙及程序辦事;未勘察就 施工;偷工減料,砌體強度、混凝土強度達不到設計要求,有的 甚至在混凝土內填放磚塊;開挖后未驗槽就澆搗基礎,或開挖 后發(fā)現(xiàn)有意外情況也不作認真處理就施工等。 第一節(jié) 建筑物地基基礎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,抗剪強度低,流變性強, 對上部建筑體形

5、及荷載等變化反應較敏感,如設計不周,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)體形復雜的建筑物,如L、T、形等建筑物常在轉角 處開裂。 3)基礎相對密集處或在已有建筑物近旁的新建房屋,因附加 應力大,變形重疊,常在基礎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) 建筑物地基基礎常見問題及原因分析 4)上部結構圈梁少,長高比過大等使整個房屋剛度較差。 5)筷板基礎的配筋計算有誤或施工質量差,容易出現(xiàn)局部拱 起開裂。 6)倉庫、料倉等堆料較多的建(構)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、基以及未夯實的填土地基 等,在浸水后會產生附加沉降,引起墻體開裂。 如小鴨集團搪瓷車間沉降。 第一節(jié) 建筑物地基基礎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,會發(fā)生內墻、外墻、 地面開裂,裂縫有時呈交叉形。如山東農機學校學生實習車 間開裂。 第一節(jié) 建筑物地基基礎常見問題及原因分析 凍脹對建筑物的破壞極大。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,室外地基凍結膨脹,產生向上向內的力,引起室內外開裂 （如圖10-1所示）。 第二節(jié) 建筑物基礎加固 建筑物基礎加固分加大基礎底面積法 、基礎加深法 、基礎 補強加固法等。 加大基礎底面積法分基礎直接加寬、外增獨立基礎加大兩 種。 第二節(jié) 建筑物基礎加固 一、加大基礎底面積法 加寬或加大基礎底面積的方法,因其施工簡單、所需設備少, 常用于基礎底面積太小而產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對地基基礎的補償加固。 (一)基礎直接加寬 基礎直接加寬是挖開原基礎兩側的填土后澆筑新基礎的方 法。這種方法的優(yōu)點是能使新舊基礎很好結合、共同變形。 1.單面加寬；

8、2.雙面加寬；3.四面加寬；4.增設筏板基礎。 注意不要在基礎全長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,導致不均勻沉降。 第二節(jié) 建筑物基礎加固 (二)外增基礎 1.抬梁法 抬梁法是在原基礎兩側挖坑并做新基礎,通過鋼筋混凝土梁 將墻體荷載部分轉移到新做基礎上的一種加大基底面積的 方法。新加的抬墻梁應設置在原地基梁或圈梁的下部。這 種加固方法具有對原基礎擾動少、設置數(shù)量較為靈活的特 點。 第二節(jié) 建筑物基礎加固 圖10-2表示在原基礎兩側新增條形基礎抬梁擴大基底面積的做法。 第二節(jié) 建筑物基礎加固 圖10,3分別表示在原基礎兩側新增獨立基礎抬梁擴大基底面 積的做法。 采用抬

9、梁法加大基底面積時,應 注意抬梁的設置應避開底層的門、 窗和洞口；抬梁的頂部須用鋼板 楔緊。對于外增獨立基礎,可用 千斤頂將抬梁頂起,并打入鋼楔, 以減少新增基礎的應力滯后。 第二節(jié) 建筑物基礎加固 2.斜撐法 斜撐法加大基底面 積,與上述抬梁法不 同之點,是抬梁改為 斜撐,新加的獨立基 礎不是位于原基礎 兩側,而是位于原基 礎之間(如圖10-4所 示)。 第二節(jié) 建筑物基礎加固 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, 使基礎支承到較好的土層 上的一種基礎加固法。此 法對于軟弱地基,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 取決于原基礎的荷載和地 基上的承載力。 第二節(jié) 建筑物基礎加固 墩式加深(托換)施工步驟如下： (1)在貼近被托換的基礎旁,人工開挖比原基礎底面深1.5m、 長1.2m、寬0.9m的導坑。 (2)將導坑橫向擴展到原基礎下面(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下的坑體(或砌磚墩),注意振 搗密實并頂緊原基礎底面。若沒有膨脹劑時,則應在離原 基礎底面80mm處停止?jié)沧?待養(yǎng)護1天后,再用l：l水泥砂 漿填實這80mm的空隙。 (4)如此間隔分段重復上述工序,直至全部加深工作完成為 止。 第二節(jié) 建筑物基礎加固 三、基礎加固 基礎自身的加固方法,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 度的基礎外面澆筑鋼筋混凝土圍套的一種基礎加固方法。這 種方法不僅可使基礎底面積增大,降低原基底的反力,而且可使 原基礎受到圍套的約束,其剛度、抗剪、抗彎和抗沖切的能力 得到提高。 第二節(jié) 建筑物基礎加固 2.灌漿法加固 灌漿法加固是指用壓送設備把水泥漿或環(huán)氧樹脂漿壓入原 基礎的裂縫內或破損處的一種加固方法,如圖10-7所示。 施工時先在基礎中鉆孔,孔徑應比灌漿 管直徑(一般為25mm)大23mm,孔距 取3.51.0m,孔數(shù)對于獨立