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岩土研究院

工程实例-综合楼堆载卸载法、人工水冲掏土法综合纠倾

272 2022-02-14 10:25:51

一、工程概况

湖北东部某办公宿舍楼平面呈L形 、L形的长边为 25.2m,宽边为 12.6m,系部分框架部分砌体承重结构,主要采用钢筋混凝土条形基础,局部为独立柱基和筏板基础(图6-71),基础下设有1.8m厚的砂垫层。楼房于1996年6月初开工,9月初竣工。楼房结顶前发现该楼向东倾斜,至 10月7日,最大倾斜率达到19.07%,平均倾斜率为17.19%,并继续向东倾斜。由于房屋施工质量较好,尚未产生结构性裂缝。

二、工程地质条件

根据补充勘察资料,建设场地的地质剖面和主要土层性质见图6-72 和表6-39。

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三、倾斜原因分析

(一)地基土性质不均。西侧原为老公路路基,存在较硬的夯填土和砂石.东侧却位于池塘淤泥土上,并存在软弱夹层。东西两侧土层的物理力学指标相差达一倍左右;

(二)无工程地质勘察报告,设计未针对地基土的差异处理;

(三)上部结构重心偏向东侧、加上东南侧板基和东侧条基上有厚达2.2m 的夯填土,致使房屋向东产生较大偏心。

四、纠倾设计和施工

(一)方案选择

根据工程地质资料、基础形式、上部结构情况和环境条件分析,摈弃了补充勘察报告建议的钻孔抽水纠倾方法,采用堆载卸载调整地基附加应力的方案。实施中辅以人工和水冲相结合的从基底砂茔层掏砂的方法。

(二)方案的设计和实施按以下步骤进行∶1.房屋加固

参照抗震加固方法对综合楼薄弱部位作了加固,防止纠倾过程中结构开裂,确保框架和砌体同步位移;

2.东侧卸载

挖徐东边条基外侧和东南局部筏板基础上 2.2m 厚的填土,减少东侧荷载;3.西侧堆载

在西侧二层雨篷、二~四层窗台梁和框架梁上加砖,增加东侧荷载;4.基底掏砂

初期在楼房西侧贴近基础边缘处挖工作坑至基底标高,坑的尺寸约为0,8~1.1m,用人工掏砂.此段时间内掏砂速度较快、数量较多.为防止砂垫层发生涌砂或被无序冲刷造成基础突沉,用素混凝土将被掏基底下暴露的大部分砂垫层封住;中期将部分可相连的工作坑连接成槽.谨慎、均衡地用水冲砂∶后期当基础底面沉至固砂混凝土面时;将水管插入固砂混凝土下冲砂,并结合人工方法掏砂。

纠倾工作从1996年10月11日至11月30 日,历时 50d。

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五、纠倾效果

在纠倾过程中房屋四周墙根与地面之间的缝隙变化明显反映出西侧迫沉的纠倾效果,图6-73 是纠倾过程中的房屋平均倾斜率变化曲线。至11月下旬初,测得房屋最大扶正率约为75%。11月30日结束纠倾后,将基础回填,但未将基底下掏松的土填实,因此又以每天0.2~0.5mm的沉降速率继续沉降了10d,然后趋于稳定。各测点最终的平均纠倾沉降量为175mm,房屋的剩余平均倾斜率为3.4%,纠倾后未发现回倾,达到了纠倾要求。