濕陷性黃土既有建筑物地基加固和糾傾

濕陷性黃土既有建筑物地基加固和糾傾9既有建筑物地基加固和糾傾9.1一般規(guī)定9.1.1濕陷性黃土地區(qū)的既有建筑物或設(shè)備基礎(chǔ)，出現(xiàn)下列情況時(shí)宜進(jìn)行地基加固：1地基土的承載力或沉降變形不能滿(mǎn)足使用要求；2地基浸水濕陷變形，繼續(xù)發(fā)展可能導(dǎo)致基礎(chǔ)變形或破壞，需要阻止?jié)裣堇^續(xù)發(fā)展；3不均勻沉降超過(guò)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007規(guī)定的允許值。9.1.2濕陷性黃土地區(qū)的既有建筑物或設(shè)備基礎(chǔ)，出現(xiàn)下列情況時(shí)宜進(jìn)行糾傾：1傾斜已造成建筑物結(jié)構(gòu)損害或明顯影響建筑物或設(shè)備的功能；傾斜超過(guò)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007規(guī)定的允許值，已影響建筑物的安全和正常使用；3傾斜已對(duì)人的心理和情緒產(chǎn)生明顯影響。9.1.3地基加固或糾傾前應(yīng)收集下列資料：1既有建筑物或設(shè)備基礎(chǔ)原設(shè)計(jì)圖及施工驗(yàn)收資料、改造或改建資料；2原巖土勘察資料；地下管網(wǎng)設(shè)施布置圖。9.1.4地基加固或糾傾前應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)鑒定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1查明上部建筑結(jié)構(gòu)形式及受損破壞情況，基礎(chǔ)類(lèi)型、埋置深度及受損破壞情況；2查明原地基處理方法、參數(shù)及施工質(zhì)量;3對(duì)基礎(chǔ)不均勻沉降或傾斜值、建筑的整體傾斜進(jìn)行觀測(cè);4檢測(cè)現(xiàn)狀下基礎(chǔ)強(qiáng)度等參數(shù)，必要時(shí)檢測(cè)上部結(jié)構(gòu)承重構(gòu)件強(qiáng)度；5查明現(xiàn)狀下地基土的物理力學(xué)指標(biāo)；6對(duì)產(chǎn)生不均勻沉降的原因進(jìn)行分析。9.1.5加固或糾傾設(shè)計(jì)方案應(yīng)根據(jù)建筑物及基礎(chǔ)特點(diǎn)、地基現(xiàn)狀、加固或糾傾方法的適用性、施工引起的附加沉降、周邊環(huán)境等因素綜合確定。施工參數(shù)宜通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證。9.1.6加固或糾傾應(yīng)采用信息法施工。施工過(guò)程應(yīng)進(jìn)行沉降和變形觀測(cè)，根據(jù)沉降和傾斜觀測(cè)結(jié)果調(diào)整施工參數(shù)。9.1.7加固或糾傾施工完成后，應(yīng)對(duì)施工質(zhì)量和加固效果進(jìn)行檢驗(yàn)及評(píng)估。9.1.8加固或糾傾工程竣工后，應(yīng)對(duì)建筑物繼續(xù)進(jìn)行沉降觀測(cè)至沉降穩(wěn)定，且時(shí)間不宜少于半年。9.2單液硅化法和堿液加固法9.2.1單液硅化法和堿液加固法可用于加固地下水位以上、滲透性較好的濕陷性黃土地基，酸性土和已滲入瀝青、油脂及石油化合物的黃土地基不宜采用。在自重濕陷性黃土場(chǎng)地，采用堿液加固法應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其可行性。9.2.2采用單液硅化法或堿液法加固濕陷性黃土地基，施工前應(yīng)在擬加固建筑場(chǎng)地或附近同類(lèi)地層中進(jìn)行單孔或多孔灌注試驗(yàn)，以確定該方法的適用性及灌注溶液的速度、時(shí)間、數(shù)量和壓力等參數(shù)。9.2.3溶液灌注試驗(yàn)結(jié)束10d后，應(yīng)在試驗(yàn)范圍加固深度內(nèi)量測(cè)灌注孔的加固土半徑，取土樣進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，多孔試驗(yàn)場(chǎng)地宜結(jié)合動(dòng)力觸探或載荷試驗(yàn)等原位測(cè)試，測(cè)定加固土的壓縮性和濕陷性等指標(biāo)是否滿(mǎn)足加固或設(shè)計(jì)要求。9.2.4加固設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)灌注試驗(yàn)所獲參數(shù)進(jìn)行，并應(yīng)對(duì)加固地層之下的土層進(jìn)行下臥層驗(yàn)算。9.2.5單液硅化法或堿液法加固地基施工結(jié)束10d后，應(yīng)對(duì)已加固的地基土進(jìn)行檢查、檢驗(yàn)，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1檢查施工記錄，各灌注孔的加固深度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，注入土中溶液量與設(shè)計(jì)計(jì)算量應(yīng)相同或接近；2宜采用動(dòng)力觸探、鉆探取樣、現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)等原位測(cè)試方法或其他有效檢測(cè)方法對(duì)已加固地基進(jìn)行全深度加固效果檢驗(yàn)，對(duì)加固效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。I單液硅化法9.2.6選擇單液硅化法灌注工藝應(yīng)符合下列規(guī)定：1壓力灌注宜用于加固非自重濕陷性黃土場(chǎng)地上的建筑物地基和設(shè)備基礎(chǔ)，用于自重濕陷性黃土場(chǎng)地上加固時(shí)應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證可行性；2溶液自滲宜用于加固自重濕陷性黃土場(chǎng)地上既有建筑物和設(shè)備基礎(chǔ)的地基。9.2.7單液硅化法溶液應(yīng)由濃度為10%?15%的硅酸鈉溶液摻入2.5%的氯化鈉組成，相對(duì)密度宜為1.13?1.15,且不應(yīng)小于1.10；模數(shù)值宜為2.50?3.30,且雜質(zhì)含量不應(yīng)大于2%。9.2.8初步設(shè)計(jì)時(shí)加固濕陷性黃土的單孔溶液用量，可按下式計(jì)算：Q—xdhndna (9.N8)式中：Q——單孔硅酸鈉溶液的設(shè)計(jì)注入量(t)；r 溶液的設(shè)計(jì)擴(kuò)散半徑(m)；h 自基礎(chǔ)底面起算的加固深度(m)；n——擬加固地基土的平均孔隙率;d——硅酸鈉溶液的密度(t/m3)；na——溶液灌注系數(shù)，由單孔或多孔灌注試驗(yàn)確定。無(wú)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，可取0.6?0.&9.2.9單液硅化法加固濕陷性黃土地基時(shí)，灌注孔的布置應(yīng)符合下列規(guī)定：1灌注孔間距應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)加固要求、灌注孔的設(shè)計(jì)擴(kuò)散半徑和灌注工藝以及試驗(yàn)結(jié)果等綜合確定，壓力灌注時(shí)宜為0.8m?1.2m；溶液自滲時(shí)宜為0.4m?0.6m；2灌注孔宜沿基礎(chǔ)側(cè)邊布置，且每側(cè)不宜少于2排。9.2.10壓力灌注溶液施工應(yīng)符合下列規(guī)定：1應(yīng)先灌注外排孔，再依次灌注內(nèi)排孔；2灌注溶液的壓力大小應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定，灌注壓力宜由小逐漸增大，但最大壓力不宜超過(guò)200kPa；3擬加固地層深度范圍內(nèi)各層土性質(zhì)差別較大時(shí)，宜分層灌注。9.2.11溶液自滲施工應(yīng)符合下列規(guī)定：1灌注溶液過(guò)程中溶液面宜高出基礎(chǔ)底面0.50m以上；2灌注施工過(guò)程中應(yīng)及時(shí)觀測(cè)溶液面高度變化，注入溶液速度宜和溶液自滲速度一致;3除建筑物或設(shè)備基礎(chǔ)沉降突然增大或發(fā)生其他異常情況外，施工過(guò)程中應(yīng)避免孔內(nèi)溶液滲干，宜每隔2h?3h向孔內(nèi)添加一次溶液。9.2.12加固施工應(yīng)進(jìn)行沉降觀測(cè)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)的沉降突然增大或出現(xiàn)異常情況時(shí)，應(yīng)立即停止溶液灌注，待查明原因并確認(rèn)安全后，方可繼續(xù)灌注。n堿液加固法9.2.13堿液加固法分單液法和雙液法兩種，單液法為氫氧化鈉一種溶液注入，雙液法為氫氧化鈉和氯化鈣兩種溶液輪流注入。當(dāng)土中可溶性和交換性的鈣、鎂離子含量大于10mg?eq/100g干土?xí)r，可采用單液法。9.2.14堿液法加固地基的深度，不宜大于既有建筑物或設(shè)備基礎(chǔ)底面下5m。當(dāng)濕陷性黃土層深度和基礎(chǔ)寬度較大、基底壓力較高且地基濕陷等級(jí)為□級(jí)以上時(shí)，加固深度應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。初步設(shè)計(jì)時(shí)，加固地基的厚度可按下式估算：h=l+r" (9.2.14)式中：h 堿液法加固地基的厚度(m)；l——灌注孔的長(zhǎng)度(m)；r 溶液的設(shè)計(jì)擴(kuò)散半徑(m),初步設(shè)計(jì)時(shí)可取0.4m?0.5m；△——灌漿孔頂部不能形成滿(mǎn)足設(shè)計(jì)擴(kuò)散半徑部分的長(zhǎng)度，可取0.4m?0.6m。9.2.15堿液可用固體燒堿或液體燒堿配制，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1堿液濃度宜為100g/L,采用雙液加固時(shí)，氯化鈣溶液的濃度宜為50g/L?80g/L；2灌注液中氫氧化鈉含量不宜小于85%,碳酸鈉含量不得超過(guò)5%,不溶于水的雜質(zhì)含量不應(yīng)超過(guò)2%。9.2.16加固需要的氫氧化鈉量宜通過(guò)試驗(yàn)確定。無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)，可取干土重量的3%；初步設(shè)計(jì)時(shí)，單孔堿溶液用量可按下式計(jì)算：Q=托嚴(yán)(/+廠)忌 (9.2,16)式中：Q——單孔氫氧化鈉溶液的設(shè)計(jì)注入量(m3；r 溶液的設(shè)計(jì)擴(kuò)散半徑(m)；l 灌注孔的長(zhǎng)度(m)；n——擬加固地基土的平均孔隙率；a——溶液灌注系數(shù)，由單孔或多孔灌注試驗(yàn)確定。進(jìn)行試驗(yàn)孔計(jì)算時(shí)可取0.7?0.9o9.2.17堿液法加固濕陷性黃土地基時(shí)，灌注孔的布置應(yīng)符合下列規(guī)定：1灌注孔間距應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)加固要求及灌注試驗(yàn)結(jié)果等綜合確定。加固土體連片時(shí)孔間距不應(yīng)大于1.8d,最大孔間距不宜大于3d(d為灌注孔直徑)。2灌注孔宜沿基礎(chǔ)周?chē)驐l形基礎(chǔ)兩側(cè)成排布置。9.2.18堿液法加固濕陷性黃土地基施工，應(yīng)符合下列規(guī)定：宜將堿液加熱至80°C?100°C再注入土中；灌注溶液過(guò)程中溶液面宜高出基礎(chǔ)底面0.40m以上；3溶液灌注速度宜為0.4L/min?0.5L/min，灌注速度過(guò)大或過(guò)小時(shí)均應(yīng)停止灌注，查明原因并應(yīng)采取應(yīng)對(duì)措施后方可繼續(xù)施工。9.3旋噴加固法9.3.1旋噴加固法宜用于非自重濕陷性黃土場(chǎng)地上的建筑物和設(shè)備基礎(chǔ)的加固，在自重濕陷性黃土場(chǎng)地上應(yīng)用時(shí)應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證其適用性。9.3.2旋噴加固法設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)參數(shù)、初步施工工藝參數(shù)、檢測(cè)及變形監(jiān)測(cè)要求等應(yīng)根據(jù)勘察成果、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、試驗(yàn)性施工的結(jié)果并應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)毓こ探?jīng)驗(yàn)確定。1場(chǎng)地為非自重濕陷性黃土場(chǎng)地時(shí)，宜按復(fù)合地基設(shè)計(jì)，也可按樁基設(shè)計(jì)。為自重濕陷性黃土場(chǎng)地時(shí)，宜按樁基設(shè)計(jì)。2旋噴樁的樁長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)地層結(jié)構(gòu)確定，樁端持力層宜選擇承載力較高的非濕陷性地層。3旋噴樁的平面布置應(yīng)根據(jù)既有建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和基礎(chǔ)形式確定，宜布置在基礎(chǔ)下，確有困難時(shí)，可布置在承重墻基礎(chǔ)兩側(cè)或獨(dú)立基礎(chǔ)周邊。縱橫墻交接處等應(yīng)力集中區(qū)域應(yīng)優(yōu)先布置。4旋噴樁復(fù)合地基承載力特征值應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合地基浸水載荷試驗(yàn)確定，初步設(shè)計(jì)時(shí)可按下列公式估算：式中：f 復(fù)合地基承載力特征值(kPa)；spk入——單樁承載力發(fā)揮系數(shù)；m 面積置換率；R——單樁豎向承載力特征值(kN)；aA——樁的截面積(m2)；pp一一樁間土承載力折減系數(shù)，宜按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)取值，無(wú)經(jīng)驗(yàn)時(shí)可取0.75?0.95,天然地基濕陷起始?jí)毫^大、承載力較高時(shí)取大值；f——樁間土承載力特征值(kPa)，宜按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)取值，無(wú)經(jīng)驗(yàn)時(shí)可取飽和狀態(tài)下地sk基承載力特征值；ZA——基礎(chǔ)下旋噴樁截面積之和(m2)；pZA 需加固的基礎(chǔ)總面積(m2)。5初步設(shè)計(jì)時(shí)，旋噴樁單樁豎向承載力特征值可按下列公式估算，并應(yīng)取其中較小值:&=於仁Ap (9.3.3-3)&=悅空qj$+如佈Ap (9.3.3-4)；=1式中：R——單樁豎向承載力特征值(kN)；af 樁體試塊(邊長(zhǎng)為150mm立方體)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d的立方體抗壓強(qiáng)度平均值cu(kPa)；n——樁身強(qiáng)度折減系數(shù)，宜按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)取值。初步設(shè)計(jì)時(shí)可取0.20?0.25；n——樁身長(zhǎng)度范圍內(nèi)的土層層數(shù)；M 樁身周長(zhǎng)(m)；pl——樁長(zhǎng)范圍內(nèi)第i層土的厚度(m)；iq——樁周第i層土的側(cè)阻力特征值(kPa)；非自重濕陷土層中宜按飽和狀態(tài)下取值,si自重濕陷性黃土層內(nèi)宜按本標(biāo)準(zhǔn)第5.7.6條取值；a——樁端端阻力發(fā)揮系數(shù)，可取0.4?0.6,樁側(cè)土自重濕陷量大時(shí)取大值；pq 樁端地基土承載力特征值(kPa)。p9.3.4旋噴加固采用的水泥漿液配合比應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)確定，宜采用強(qiáng)度等級(jí)為42.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥，外加劑和摻合料的用量應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。1施工前應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)要求通過(guò)試驗(yàn)性施工確定施工工藝參數(shù)、施工批次、施工順序、間隔時(shí)間等。施工順序在平面上應(yīng)均勻、對(duì)稱(chēng)，不應(yīng)在一個(gè)區(qū)域集中施工。2水泥漿液的水灰比不宜大于1.0。單管旋噴注漿壓力宜為20MPa?25MPa,提升速度宜為0.1m/min?0.2m/min。施工過(guò)程中應(yīng)觀察返漿情況；出現(xiàn)壓力驟然上升、下降或冒漿等異常時(shí)，應(yīng)查明原因并采取措施。3單樁施工完成后，根據(jù)樁頭漿液沉降情況及時(shí)回灌比施工漿液強(qiáng)度高一級(jí)的漿液，至漿液不再下沉，用同級(jí)的水泥砂漿封孔。4應(yīng)嚴(yán)格按照施工參數(shù)和材料用量進(jìn)行施工，并應(yīng)做好取樣和施工記錄。5施工中應(yīng)按設(shè)計(jì)要求對(duì)建筑物的變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)。6每完成一批次的樁體施工，均應(yīng)結(jié)合變形監(jiān)測(cè)結(jié)果和施工情況評(píng)估加固效果，未滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求時(shí)不得進(jìn)行后續(xù)施工。9.3.6旋噴加固后的質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1旋噴樁檢驗(yàn)宜在成樁28d后進(jìn)行，可采用開(kāi)挖檢查、低應(yīng)變樁身檢測(cè)、載荷試驗(yàn)等方法對(duì)承載力、樁身強(qiáng)度、成樁直徑和樁長(zhǎng)等進(jìn)行檢驗(yàn)；2檢驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)布置在有代表性的樁位或施工中出現(xiàn)異常情況的部位；3成樁質(zhì)量檢驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)量不宜少于施工樁數(shù)的2%,并不應(yīng)少于6點(diǎn)；旋噴樁單樁靜載荷試驗(yàn)的抽檢數(shù)量不宜少于總樁數(shù)的1%且不得少于3根。9.4坑式靜壓樁托換法9.4.1坑式靜壓樁的樁位布置，應(yīng)符合下列規(guī)定：1縱橫墻基礎(chǔ)交接處、基礎(chǔ)沉降較大處、承重墻基礎(chǔ)的中間、獨(dú)立基礎(chǔ)的中心或四角，2宜避開(kāi)門(mén)窗洞口等薄弱部位;3地梁或圈梁較弱時(shí)，應(yīng)加大或加固地梁或圈梁。9.4.2坑式靜壓樁宜采用預(yù)制鋼筋混凝土方樁或鋼管樁。方樁邊長(zhǎng)宜為150mm?250mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C30；鋼管樁應(yīng)經(jīng)過(guò)防腐處理，直徑不宜小于159mm,壁厚不得小于6mm。9.4.3坑式靜壓樁的樁尖應(yīng)穿透濕陷性黃土層，并應(yīng)支承在壓縮性低或較低的非濕陷性黃土、砂石層或巖石中，樁尖進(jìn)入非濕陷性黃土中的深度不宜小于0.30m。終止壓樁力應(yīng)大于或等于2倍的設(shè)計(jì)承載力特征值。9.4.4托換時(shí)宜在樁頂兩側(cè)安放活動(dòng)牛腿，用托換千斤頂使中間千斤頂壓力釋放為零，然后撤去中間千斤頂進(jìn)行托換。9.4.5托換鋼管安放結(jié)束后，托換坑應(yīng)及時(shí)回填，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1托換坑底面以上至樁頂面0.20m以下，樁的周?chē)捎没彝练謱踊靥詈粚?shí)，壓實(shí)系數(shù)不宜小于0.93,或用素混凝土回填；2基礎(chǔ)底面以下至灰土層頂面，樁及托換管的周?chē)擞肅20混凝土澆筑密實(shí)，并應(yīng)使其與基礎(chǔ)連成整體。9.4.6坑式靜壓樁的質(zhì)量檢驗(yàn)，應(yīng)符合下列規(guī)定：1樁材試塊強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。現(xiàn)場(chǎng)制樁時(shí)，應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94的相關(guān)規(guī)定。2檢查壓樁施工記錄，最終壓樁力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。9.5糾傾9.5.2建筑物糾傾方案應(yīng)根據(jù)建筑物傾斜程度及原因、上部結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)類(lèi)型、整體剛度、荷載特征、土質(zhì)情況、施工條件和周?chē)h(huán)境等因素綜合確定。9.5.3濕陷性黃土場(chǎng)地上建筑物的糾傾方法可分為濕法糾傾和干法糾傾。濕法糾傾主要為浸水法，干法糾傾應(yīng)包括橫向或豎向掏土法、加壓法和頂升法等。9.5.4既有建筑物地基壓縮層內(nèi)土的濕陷性較強(qiáng)、平均含水量小于塑限含水量時(shí)，可采用浸水法或橫向掏土法進(jìn)行糾傾，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1糾傾施工前，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行滲水試驗(yàn)，測(cè)定土的滲透速率、滲透半徑、滲水量等參數(shù)，確定土的滲透系數(shù)；2浸水法的注水孔（槽）至鄰近建筑物的距離不宜小于20m；3根據(jù)擬