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岩土研究院

工程实例-住宅掏砂法纠倾

272 2022-02-09 14:51:13

工程概况

两幢四层住宅均为砌体承重结构,平面呈矩形。其中一幢建筑面积 1000m²,平面尺寸为29m×8.2m,高 14m,采用钢筋混凝土双向条形基础(图6-23);另一幢建筑面积为1100m²,其余情况基本相同。地基处理设计为∶挖去建筑物距外墙 Zm 范围以内地表下2.6m的土,做1.2m厚的密实粗砂垫层。两幢住宅在施工中就产生不均匀沉降,建成后继续发展,至纠倾前最大沉降差为 152mm,相应最大倾斜率达18.5%,建筑物明显向北倾斜。,并造成东西两端三、四层窗台下以及其他部分墙体开裂,个别楼板出现 45°角裂,已严重影响到建筑物的安全和正常使用。

二、工程地质条件

建筑物位于珠江堤岸西侧的冲积洼地,自地面往下土层依次是∶0.4m厚耕植土,1.2~1.4m厚软塑状粘土,约3m 厚的淤泥,9~11m 厚的淤泥质土,以下是粉质粘土。地下水位在地表下仅20-:30crn:

三∶、倾斜原因分析

(一)砂垫层未按设计要求施工,厚度只有0.8~1.0m,密实度也不合要求,以下是深厚软土层;

(二)建筑物重心偏北,产生约5000kN·mu 的偏心力矩,致使最大基底压力差达到30kPa;.

(三)城市排水系统不畅,地下水位过高。

四、纠倾设计和施工

一)方案选择

经分析,建筑物的整体刚度尚好,基础下做了砂垫层,具备掏砂条件,决定采用掏砂>法纠倾。

二)方案的设计和实施

1.掏挖主要在沉降较小的南侧进行。将各条形基础沿轴线划分成 1m长的段,按纠平的需要,计算每段下的掏砂量(图 6-24);

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2.按从高到低的次序间隔掏挖各段的砂.每次掏控量不能太大,计划约分10个循环完成掏砂量,每个循环控制在2~3d;

3.用砂钩和插管(钢钎)平插,在条形基础底板两侧向内挖进,要求均匀,保持各轴线基础按线性比例平稳下沉;

4.纠倾目标为剩余倾斜率小于建筑地基基础设计规范规定的允许倾斜率以内〔2.5‰~3.0‰)。当达到目标以后,停止掏控、用瓜米石填塞余下空隙,通过滞后效应继续微调;

5.用水准仪义观测沉降,用垂球法和连通管法观测倾斜,每天开工前、下班时两次定时监测。

五、纠倾效果

纠倾工作自 1988年12月开始,两幢住宅实际纠倾时间分别为 12d 和7d,在纠倾结束时,建筑物最大倾斜率已减少到小于 3%。,变形亦趋于稳定。在纠倾过程中,建筑物裂缝未开展,部分裂缝还有所闭合。纠倾和修复费用6.5万元(当时价).占住宅总造价的16.3%。