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岩土研究院

工程实例-住宅楼筏板基础采用滤水管井降水法纠倾方案

286 2022-02-08 10:32:46

一、工.程概况

住宅楼均为四层砌体承重结构,房屋东西长 59m,南北宽8.4mu,高10.8m.每层都设钢筋混凝土圈梁,并设置了构造柱。采用钢筋混凝土滚板基础,板厚2.50mm。

该四幢住宅于1984年3月开工,同年10月竣工。于1985年 10月投入使用后发现围墙与楼房墙体交接处开裂。人楼订下沉了一个台阶,楼房北部的暖气管和上下水管明显南倾,下水管被切断,形成到灌,显示楼房向北发生倾斜。据 1987 年1月的沉降观测报告,房屋在施工阶段已产生不均匀沉降,至此总沉降量为260~450mm,屋顶水平偏移量达 110~115mm。

二、工程地质条件

建筑场地位于上古林基地,基础下存在约 9m 厚的淤泥和淤泥质土。场地土层情况和南北土质差异见表6-3。

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三、倾斜原因分析

(一)地基土是高压缩性饱和软土,而设计基底压力为117kPa,超过地基允许承载力70kPa 达67.1%,使沉降大大增加;

(二)结构上部荷载向北偏心 75cm,南北基底压力差为4.8kPa,且南北土质有所差异(见表6-3);

(三)北侧暖气沟、下水道施工开槽后未及时回填,使基底土侧向挤出;(四)筏板按简支板配筋,整体刚度较差,调整不均匀沉降的能力较弱。

四、纠倾设计和施工. 

(一)方案选择

根据建筑物倾斜的原因分析,决定在南侧地基中采用半无砂混凝土滤水井降水,北侧地基用干水泥和生石灰粉的粉喷桩加固。

(二)方案设计和实施细则1.滤水并布置

布置原则宜细而密,以利缓慢而有控制的抽水。滤水井和粉喷桩布置见图6-1,井距3.0m,距建筑物3.75m。滤水井总长度 10m,顶面高出地面 30cm.基础底面以下的有效排水井段长度为6.&m,相当于0.65B(B—基础宽度)。滤水井和粉喷桩布置剖面见图6-2。

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2.滤水井构造

采用半无砂混凝土滤水管,即滤水管的一半用普通混凝土,另一半用无砂混凝土。普通混凝土一侧绑上不透水塑料布,外捆孔眼较小的透水土工布,防止细粒土流入造成地基疏松。放置滤水管时普通混凝土一侧应面向相邻建筑物。以减小降水对邻近建筑物的影响。滤水管井的构造见图6-3。

3.滤水井施工

(1)滤水管制作

普通混凝土采用C20级,无砂混凝土用水泥和 10~20rm 粒径碎石(1∶5)制成。管段长 1.0m,内径 40cm,壁厚6cm。每段滤管两端 5cn长度均用C20级混凝土浇筑,以保证接

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头强度。

(2)成孔

用潜水钻机钻孔,并采用泥浆护壁。

(3)埋设滤水管

在派浆护壁条件下埋设。在地面搭设施工架,将数节滤水管组合成一组,。滤水方向不得搞错。滤水管接口用少量热沥青粘合。在普通混凝土一边包上不透水塑料布,再外包多孔土工布数层。用倒链将一组滤水管沉入钻孔,控制不透水面朝南。待前一组沉到预定深度后再沉后一组,各组间用竹片或钢筋导向。滤水管高出地面30cm 防止地表水流人。

(4)填充反滤层

反滤料采用3~5mm粒径的豆砂,要求充满滤水管与孔壁间的孔隙,但不得用力捣实、以防滤水管移位或接口折断.

(5)封口

在孔顶用粘土封口,封口厚度 50Ommn。

(6)洗井

在管井内沉入排水管,用泥浆泵抽出并内泥浆.直到出清水为止。如井内淤积物较多,可采用气举与抽水相结合的方法。

4.抽水纠倾

控制各并的抽水量,使建筑物均匀回倾,每天的回倾量控制在 5mm 以内。这通过沉降观测和井内水位观测予·以保证。

5.北侧地基加固

北侧地基加固可在纠倾完成后进行。粉喷桩掺灰量7%,双排布置,桩径 d 为60cm,中心距为1.5d,桩长到达基础下 8m,桩的布置见图6-1和图6-2。