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如何加固地基基础

来源 2022-03-09 16:57:08

地基基础是指以地基为基础的房屋的墙或柱埋在地下的扩大部分。地基基础的设计和检测是建筑工程人员工作的重要一环。

 

建筑埋在地面以下的部分称为基础。承受由基础传来荷载的土层称为地基,位于基础底面下的层土称为持力层,在其以下土层称为下卧层。地基和基础都是地下隐蔽工程,是建筑物的根本,它们的勘察、设计和施工质量关系到整个建筑的安全和正常使用。

 

由于环境影响,需要对既有建筑地基基础进行加固。如邻近新建建筑施工、深基坑开挖、新建地下工程、遭受自然灾害等。

 

处理方法

 

(一)基础注浆补强

 

适用于基础因受不均匀沉降、冻胀或其他原因引起的基础裂损时的加固。浆液主要采用水泥浆,水灰比可采用0.5-0.6,或采用环氧树脂等。

 

1、在裂缝处钻孔,单边基础每边不少于2孔。

 

2、条基可沿基础纵向间距1.5-2.0m钻孔,且不小于2排。

 

3、注浆施工时,先在原基础裂损处钻孔,注浆管直径可为25mm,钻孔与水平面的倾角不应小于30°,钻孔孔径应比注浆管的直径大2-3mm,孔距可为0.5-1.0m。

 

4、注浆压力可取0.1-0.3MPa。若浆液不下沉,则可逐渐加大压力至0.6MPa,浆液在10-15min内再不下沉则可停止注浆。注浆的有效直径为0.6-1.2m。

 

(二)增大基础底面积

 

加大基础底面积法适用于当既有建筑的地基承载力或基础底面积尺寸不满足设计要求时的加固,可采用混凝土套或钢筋混凝土套。

 

1、当基础承受偏心受压时,可采用不对称加宽;当承受中心受压时,可采用对称加宽。

 

2、在灌注混凝土前应将原基础凿毛和刷洗干净,铺设一层高强度等级的水泥浆或涂混凝土界面剂,以增加新老混凝土基础的粘结力。

 

3、对加宽部分,地基上应铺设厚度、材料均与原基础垫层相同的夯实垫层。

 

4、当采用混凝土套加固时,基础每边加宽的宽度其外形尺寸应符合国家现行标准《建筑地基基础设计规范》GBJ7中有关刚性基础台阶宽高比允许值的规定。沿基础高度隔一定距离应设置锚固钢筋。

 

5、当采用钢筋混凝土套加固时,加宽部分的主筋应与原基础内主筋相焊接。

 

6、对条形基础加宽时,应按长度1.5-2.0m划分成单独区段,进行分批、分段的间隔施工。

 

7、当不宜采用混凝土套或钢筋混凝土套加大基础底面积时,可将原独立基础改成条形基础,或将原条形基础改成十字交叉条形基础或筏形基础。以及将原筏形基础改成箱形基础。

 

(三)锚杆静压桩

 

其是通过静力压桩机以压桩机自重及桩架上的配重作反力将预制桩压入土中的一种沉桩工艺,通常适用于高压缩性粘土层或砂性较轻的软粘土层。当桩须贯穿有一定厚度的砂性土夹层时,须根据桩机的压桩力与终压力及土层的形状、厚度、密度、上下土层的力学指标、桩型、桩的构造、强度、桩截面规格大小与布桩形式、地下水位高低以及终压前的稳压时间与稳压次数等综合考虑其适用性。

 

此外,该方法有时也适用于覆土层不厚的岩溶地区。在这些地区采用钻孔桩很难钻进;采用冲孔桩,容易卡锤;采用打入式桩,容易打碎。只有采用静压桩可缓慢压入,并能显示压桩阻力。但在溶洞、溶沟发育充分的岩溶地区宜慎用,以及在土层中有较多孤石、障碍物的地区同样需慎用。

 

(四)树根桩法

 

利用小型钻机按设计直径,钻进至设计深度,然后放入钢筋笼,同时放入灌浆管,注入水泥浆或水泥砂浆,结合碎石骨料成桩。树根桩可以根据需要,制成垂直或是倾斜的;可以是单根的或是成束的。该方法适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、碎石土及人工填土等地基上既有建筑的修复和增层、古建筑的整修,地下铁道的穿越等加固工程。

 

1、成孔。一般采用小型钻机钻孔,采用水或泥浆作为循环冷却钻头和除渣手段,同时循环水在钻进过程中,水和泥土搅拌混合在一起亦变成泥浆状。有时为了提高树根桩的承载力,多采用正循环方法。当遇到较硬土层时则更换水力扩孔钻头,以达到扩孔目的。在饱和软土层钻进时,经常遇到流砂层,钻进时进尺速度要慢,依靠岩心管在流砂层表面磨动旋转,加上孔内泥浆,使孔壁表面形成泥皮,以达到护孔目的。表土层松散时,用套管护孔,套管口一般高出地面10cm,钻至设计标高。

 

2、清孔。成孔后对孔内泥浆转换,达到要求的一定比重泥浆水或基本达到溢出清水。

 

3、制作钢筋笼。钢筋笼根据设计荷载确定其含量钢量,每段钢筋笼的长度可以视现场条件和机具的吊放能力而定。一般每节长5-6m,钢筋笼的接头采用绑扎或焊接均可,其搭接长度应符合规范要求。由于树根桩的直径均较小,故钢筋的混凝土保护层为1.5-2.9cm,对于特殊要求另作处理。

 

4、制作灌浆管。当考虑拔出时,接头处采用外缩节,使外管壁光滑,容易从砂浆中拔出。为防止泥浆进入管内,需在管底口用黑胶布或聚乙烯胶布封住,在管底口以上1.0m范围做成花管形状,其孔眼直径为0.8cm,纵向间距为10cm,竖向四排。灌浆管通常放置于钢筋笼内并一起放入钻孔。

 

5、灌浆成孔。在钢筋笼和灌浆管沉入钻孔后压入水泥砂浆,灌浆管在灌注过程中一般要埋入水泥浆中2-3m,以保证桩体的质量。灌浆后,立即投入碎石(5-25cm)用钢筋插捣,使骨料均匀分布于桩身。

 

6、注浆。注入搅拌好并经筛选的浆液,浆液采用水泥砂浆,水灰比宜为0.4-0.5,配经为0.5:1.0:0.3(重量比为水:水泥:砂)。黄砂采用细砂且颗料均匀,较大粒径不超过0.5mm。在次注浆初凝后,方可进行第二次注浆。次注浆工作压力1.5-2.0MPa,第二次为2.0-4.0MPa。

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