锚杆和压力注浆技术在地下室底板加固工程的应用(发表)

1、锚杆和压力灌浆技术在地下室底板加固工程的应用摘 要：锚杆和压力灌浆技术在柳钢医疗办公大楼地下室底板加固工程的方案设计、施工及其效果。关键词：锚杆；压力；灌浆；地下室底板；加固1工程概况柳钢医疗办公大楼主楼长56 400 mm，宽1 800 mm，地上9层，地下1层；附属地下室长56 400 mm，宽18 000 mm，轴线横向间距分别为6 500 mm、8 100 mm、3 000 mm，轴线纵向间距分别为6 000 mm、7 500 mm、3 000 mm。设计基础类型为柱下独立柱基和墙下钢筋混凝土条形基础，埋深-5.500 m， 设计地下室地面标高为-4.110 m，厚度为350 mm，底

2、板配置双层双向12150，上面用c40混凝土找坡，没有考虑抗浮。地基地质情况：第层杂填土，层厚1.204.00 m；第层硬塑坚硬状红粘土，埋深1.204.00 m ，厚度为1.104.90 m；第层强风化白云岩；第层为中风化白云岩，承载能力5 000 kPa。设计地基承载力放在第层白云岩上。施工基础白云岩石面高低不平，高出柱基础底面标高的白云岩石用炮机打平，超深的部分用c15混凝土找平，基础之间的淤泥全部挖去，地下室底板下空位全部采用级配碎石换填压实，厚度0.901.20 m。工程于2010-04开工，于2011-12竣工，竣工后发现地下室底板在柱与柱之间很多部位出现不规则的裂缝，裂缝宽度有1

3、2mm，尤其是板中间裂缝最宽，裂缝宽约2mm，而且不断地渗透出地下水，漏水最严重，必须进行加固堵漏处理。2 原因分析与对策2.1 原因分析经过查阅相关地质资料和设计计算书，地下室底板出现裂缝的主要原因有：（1）地勘部门没有做地下水量和水位勘察，导致设计对地下室底板没有考虑抗浮要求，地下室底板按常规设计太薄；（2）由于办公大楼东面是大排水沟，北面邻近约50.00 m有游泳池和水塘，水源补充充足，水位高差大。2.2 处理方案推荐的处理方案有3个：（1）把地下室底板全部打掉，在柱子和侧壁上植筋，增加井字形主次梁布置，重新施工地下室底板，达到抗浮要求。（2）是在原有地下室地板的面上增加井字形主次梁布置

4、，梁的主筋植入柱子内，重新施工地下室底板，达到抗浮要求。（3）通过锚杆将原有地下室底板与中风化白云岩拉结在一起，然后通过压力灌注化学浆把级配砂石层固结，同时堵住缝隙，在由于地面上重新做找平层。通过分析对比，方案（1）虽然可行，但是施工难度较大，费用估算约120万元；方案（2）施工周期短，施工容易简单，费用估算约80万元，但是地下室的空间高度降低600 mm以上，影响使用功能；方案（3）施工简单方便，对使用功能影响又不大，费用只需要70多万元，最终选择方案（3）。3 方案设计与实施地下室底板底面至水面高度：4.50 m；水容重： 10 kN/m3；地下室底板底面每平方米的浮力：45 kN；地下室

5、底板每平方米的自重：14.4 kN；地下室底板每平方米的上浮力：30.6 kN；锚杆杆体采用25 mm热轧带肋钢筋，按双向2500布置，长方向布置24条，短方向布置15条，一共布置360条锚杆，锚杆锚入中风化白云岩2.50 m（见图1）；单杆孔直径：42 mm；单杆的有效锚固长度：3 400 mm； 砂浆与岩石间的容许粘接力：0.5 N/mm2；单根锚杆抗拔力：224.2 kN；安全系数：1.17。 图1 锚杆布置剖面图施工时先施工抗浮锚杆，然后压力注浆挤密加固底板以下配碎石层，使底板以下配碎石层的水被排除，通过水泥浆的凝结，基岩至板底间形成一个固体，防止水的渗透造成钢筋的腐蚀，由于地下水流动，为了避免水泥浆液的流失，在水泥浆液按水泥:水:水玻璃=1.0:3.0:0.3配置，加快水泥浆液凝结时间，堵塞裂缝，达到密封防水；在灌浆过程中严格控制压力，通过水准仪密切关注地板是否上浮。地下室底板加固打了抗浮锚杆总长12001 200 m，压力灌注水泥化学浆400 m3，浇筑钢筋混凝土300 m3，总共花费75万元，通过四年多的使用和观察，地下室底板没有再出现上浮、开裂和漏水等异常一年的使用和观察，地下室底板没有再出现上浮、开裂和漏水现象，达到了预期的效果。4 结 语(1)地下室和地下水池设计要探明地下水位的高低和水量，不能盲目设计，必须进行抗浮计算，按抗浮来设计，否则后果严重。