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岩土研究院

纠偏设计迫降法设计法

404 2021-05-19 10:30:13


迫降法主要包括掏土法、地基应力解除法、辐射井射水法、浸水法、降水法、堆载加压法、桩基卸载法等。

迫降法纠偏设计应符合下列规定∶

1 应确定迫降顺序、位置和范围,确保建筑物整体回倾变位协调;

2 计算迫降后基础沉降量,确定预留沉降值;

3 根据建筑物的结构类型、建筑高度、整体刚度、工程地质条件和水文地质条件等确定回倾速率,顶部控制回倾速率宜在 5mm/d~20mm/d 范围内。

位于边坡地段建筑物的纠偏,不得采用浸水法和辐射井射水法。

距相邻建筑物或地下设施较近建筑物的纠偏,不应采取浸水法和降水法。

掏土法设计应符合下列规定∶

1 掏土法适用于地基土为黏性土、粉土、素填土、淤泥质土和砂性土等的浅埋基础的建筑物的纠偏工程;

2 确定取土范围、孔槽位置、孔槽尺寸、取土量、取土顺序、批次、级次等设计参数及防止沉降突变的措施;

3 人工掏土法工作槽槽底标高应不超过基础底板下表面以下 0.8m;当沿基础边连续掏土时,基础下水平掏土槽的高度不大于0.4m,水平掏土深度距建筑物外墙外侧不小于0.4m;当沿基础边分条掏土时,分条掏土宽度不宜大于0.6m,高度不宜大于0.3m,掏土条净间距不宜小于1.5m,掏土水平总深度不宜超过基础形心线;基础下水平掏土每次掘进深度不宜大于 0.3m;

4 钻孔掏土法的孔间距宜取0.5m~1.0m,孔的直径宜取 0.1m~0.2m,每级钻孔深度宜为0.5m~1.5m,孔深不宜超过基础形心线;当同一孔位布置多孔时,两孔之间夹角不应小于 15°;当分层布孔时,孔位应呈梅花状布置;

5 确定取土孔槽的回填材料及回填要求。

地基应力解除法设计应符合下列规定∶

1 地基应力解除法适用于厚度较大软土地基上的浅基础建筑物的纠偏工程;

2 根据建筑物场地的工程地质条件、基础形式、附加应力分布范围、回倾量的要求以及施工机具等,确定钻孔的位置、直径、间距、深度等参数及成孔的顺序、批次,确定取土的顺序、批次、级次;

3 钻孔应设置护筒,护简埋置深度应超过基底平面以下不小于2.0m;

4 钻孔孔径宜为 0.3m~0.4m,钻孔净间距不宜小于 1.5m,钻孔距基础边缘不宜小于0.4m,不宜大于2.0m,成孔深度不宜小于基底以下 3.0m。

辐射井射水法设计应符合下列规定∶

1 辐射井射水法适用于地基土为黏性土、淤泥质土、粉土、砂性土、填土等的建筑物的纠偏工程;

2 根据建筑物的整体刚度、基础类型、工程地质和水文地质、场地条件、回倾量的要求等因素确定射水井的位置、尺寸、间距、深度以及射水孔的位置、数量和射水方向等参数,并确定射水的顺序、批次、级次;

3 辐射井应设置在建筑物沉降较小一侧,井外壁距基础边缘不宜小于0.5m;

4 辐射井应进行稳定验算,井的内径不宜小于1.2m,混凝土井身的强度等级不应低于C20,砖强度等级不应低于 MU10,水泥砂浆强度等级不应低于 M5;辐射井应封底,井底至射水孔的距离不宜小于1.8m,井底至射水作业平台的距离不宜小于0.5m;

5 射水孔直径宜为 63mm~110mm,射水管直径宜为 43mm~63mm,射水孔竖向位置布置,距基底不宜小于0.5m;地基有换填层时,射水孔距换填层不宜小于0.3m;

6 射水孔长度不宜超过基础形心线,最长不宜大于 20m,在平面上呈网格状交叉分布,网格面积不宜小于 2m²;

7 射水压力宜为 0.5MPa~2MPa,流量宜为30L/min~ 50L/min,并应根据现场试验性施工调整射水压力及流量。

浸水法设计应符合下列规定∶

1 浸水法适用于地基土为含水量低于塑限含水量、湿陷系数δ.大于0.05的湿陷性黄土或填土且基础整体刚度较好建筑物的纠偏工程;

2 浸水法应先进行现场注水试验,通过试验确定注水流量、流速、压力和湿陷性土层的渗透半径、渗水量等有关设计参数;注水试验孔距倾斜建筑物不宜小于 5m,试验孔底部应低于基础底面以下0.5m;一栋建筑物的试验注水孔不宜少于3 处;

3 根据试验确定的设计参数,计算沉降量与回倾速率,明确注水量、流速、压力和浸水深度,确定注水孔的位置、尺寸、间距、深度;

4 浸水湿陷量可根据土层厚度及土的湿陷性按下式计算∶

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5 注水孔深度应达到湿陷性土层,并应低于基础底面以下 0.5m;当地基土中含有透水性较强的碎石类土层或砂性土层时,注水孔的水位应低于渗水碎石类土层或砂性土层底面标高;

6 预留停止注水后的滞后沉降量,对于中等湿陷性地基上的条形基础、筏板基础,滞后沉降量宜为纠偏沉降量的 1/10~ 1/12;

7 确定注水孔的回填材料及回填要求。

降水法设计应符合下列规定∶

1 降水法适用于地下水位较高,可失水固结下沉的粉土、砂性土、黏性土等地基上的浅埋基础或摩擦桩基础且结构刚度较好的建筑物的纠偏工程;

2 应防止对相邻建筑物产生不利影响,当降水井深度范围内有承压水并可能引起相邻建筑物或地下设施沉降时,不得采用降水法;

3 应进行现场抽水试验,确定水力坡度线、水头降低值、抽水量和影响半径等;

4 确定抽水井和观察井的位置、数量和深度,明确抽水顺序、抽水深度;

5 降水后水力坡度线不宜超过基础形心线位置;

6 预留停止抽水后发生的滞后沉降量,滞后沉降量宜为纠偏沉降量的1/10~1/12;

7 确定抽水井和观察井的回填材料及回填要求

堆载加压法设计应符合下列规定∶

1 堆载加压法适用于地基土为淤泥、淤泥质土、黏性土、湿陷性土和松散填土等建筑物的纠偏工程;

2 确定堆载加压的重量、范围、形状、级次及每级堆载的重量和卸载的时间、重量、级次等;

3 堆载加压宜按外高内低梯形状设计;堆载范围宜从基础外边线起,不宜超过基础形心线;

4 应验算承受堆载的结构构件的承载力和变形,当承载力和变形不能满足要求时,应对结构进行加固设计。 

桩基卸载法设计应符合下列规定∶

1 验算原桩基的单桩桩顶竖向力标准值和单桩竖向承载力特征值。

2 确定卸载部位、卸载方法和卸载桩数,并确定桩基卸载顺序、批次、级次。

3 应避免桩基失稳和防止建筑物突降。

4 桩顶卸载法适用于原建筑物采用灌注桩的纠偏工程;桩顶卸载法设计应符合下列规定∶

1)应计算需要截断的承台下基桩数量和桩基顶部截断的长度,基桩顶部截断长度应大于纠偏设计迫降量;

2)应根据断桩顺序、批次,验算截断桩后的承台承载力,当不满足要求时,应进行加固;

3)采用托换体系截断承台下的桩基时,应对牛腿、千斤顶和拟截断部位以下的桩等形成的托换体系进行设计(图5.3.11);应验算托换结构体系的正截面受弯承载力、局部受压承载力和斜截面受剪承载力;千斤顶的选型应根据需支承点的竖向荷载值确定,千斤顶工作荷载取其额定工作荷载的 80%,再取安全系数 2.0; 4)应进行截断桩的连接节点设计,填充材料宜采用微膨胀混凝土、无收缩灌浆料。

5 桩身卸载法适用于原建筑物采用摩擦桩或端承摩擦桩纠偏工程;桩身卸载法设计应符合下列规定∶

1)确定需卸载每根桩的沉降量;

2)确定卸载桩周土的范围与深度;

3)可采用射水、取土、浸水等办法降低桩侧摩阻力; 

4)桩身卸载后宜采用灌注水泥浆或水泥砂浆等回填方式填充桩侧土体,恢复桩身摩擦力。

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