既有建筑功能改造地基基础加固

既有建筑功能改造地基基础加固实录汇

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人：目录第五部分：施工及问题处理第六部分：加固施工控制第七部分：加固效果第八部分：结语第一部分：工程概况第二部分：工程特点第三部分：加固设计第四部分：试桩第一部分、工程概况1.1前言图1

建筑总平面图某安置小区原设计情况：1#～9#楼，34层，高度99.25m，正负零标高576.00，基底标高570.00，埋深7m～9m，筏板厚度1.8m～2.0m。现功能改造：由于原设计采用地面场地停车，不能满足日益增长的停车需求。在住宅楼主体结构封顶后，建设单位决定通过改造增设地下停车库，地下车库层高4.5m。小区总平面布置见图1。加固的原因：由于改建增设地下车库将对已回填的土方进行二次开挖，开挖后1#～9#楼基础埋置深度变浅，其地基承载力将显著降低，将不满足结构设计要求。为防止不均匀沉降及倾斜，须在新增地下车库施工前对1#～9#楼地基基础进行加固。第一部分、工程概况1.2场地地质条件。1.3地下水。水量临水。根且受据区场地内地层分布为：（一）第四系全新统人工填土：

(1)杂填土。（二）第四系全新统河流冲洪积：

(2)黏土、(3)卵石、(4)含卵石黏土（三）白垩系灌口组：

(5)泥岩。场地水文地质条件场地内地下水可分为以下二种类型：（1）潜水：赋存于卵石层中，主要受两江及大气降水补给，以侧向径流方式向低处排泄，水量较丰富，水位变化受江水涨落影响较大；（2）基岩裂隙水：基岩内赋存有少量裂隙水，受江河水和潜水下渗补给，以径流方式排泄小，水位不稳定。场地地下水水位埋深为2.10～8.30m，水位绝对标高在568.26～570.45m之间。场地三面江河水涨落影响较大，若遇雨季或其它因素导致江河水上涨，场地地下水水位将随之上涨域水文地质条件和经验渗透系数为30m/d。9.25m高）主体已封顶的塔楼筏板基础下增设大直径灌注桩，分布，灌注桩只能采用人工开挖，大型设备无法入场，开挖施整体的效果存在不确定性。板基础下，地下水对人工挖孔桩施工质量、安全影响大，地下基础上开洞，割断连接钢筋，进行土方开挖、灌注桩施工，对体结构影响的监测工作较繁重；载状态的影响较大。第二部分、工程特点（1）地基加固采用在9栋（33施工空间条件有限；（2）塔楼筏板基础上剪力墙纵工及混凝土浇筑难度大；（3）桩基与筏板基础连接后形（4）场地位于河边，水位位于水止水、排水施工难度大；（5）主体结构已完成，在原筏建筑结构整体性可能产生影响，对（6）桩基施工对既有主体结构层9横成筏板主承第三部分、加固设计3.1加固设计方案图2

1#楼地基基础加固布置平面图图3

增设桩与既有筏板连结大样图第三部分、加固设计3.1加固设计方案表1

增设加固灌注桩设计结果一览表楼栋号1#2#3#4#5#6#7#8#9#增设桩形式大直径人工挖孔灌注桩挖孔护壁及桩芯混凝土强度C30C30C30C30C30C30C30C30C30桩数ZA型桩242029281818232729ZB型桩4864挖孔直径（m）ZA型桩1.51.51.51.51.51.51.51.51.5ZB型桩1.61.61.61.6桩芯直径（m）ZA型桩1.01.01.01.01.01.01.01.01.0ZB型桩1.11.11.11.1挖孔护壁厚度（m）0.250.250.250.250.250.250.250.250.25桩端持力层中等风化泥岩单桩承载力（kN）ZA型桩800080008000800080008000800080008000ZB型桩9000900090009000最小桩长（m）17.51212191312999桩端进入持力层深度（m）1.51.51.51.51.51.51.51.51.5第三部分、加固设计3.2采取降水度大于1.地下水控制设计由于场地紧邻江，地下水位位于筏板基础厚度范围内变动，为保证人工挖孔灌注桩施工，、止水联合措施进行地下水控制。（1）降水设计。52口，降水井深度为20.00m～25.00m。（2）止水设计。三重管高压旋喷止水帷幕,直径800mm，桩间距650mm，进入弱透水层深5m。图4 降水井施工 图5 止水旋喷桩施工第三部分、加固设计3.3施工安全性模拟分析图8

建筑周边土体开挖后地基竖直方向变形云图图9

挖孔桩施工完成后筏板基础沉降云图图6

模型竖直方向初始地应力云图图7

筏板基础下部天然地基竖直方向应力云图第三部分、加固设计施工安全性模拟分析数值模拟计算分析表明：在建筑周边岩土开挖后，筏板基础会产生一定的沉降，最大沉降量约为4.3mm，最大差异沉降约为1.7mm，可认为当建筑沉降稳定后，周边土体开挖对既有建筑沉降变形影响较小；在地基基础加固施工中，第一批人工挖孔桩全部开挖前，当建筑内堆土被清除后，由于卸荷导致筏板基础沉降变形产生了一定回弹，基础最大回弹值约为18mm，同时人工挖孔桩施工时，桩孔壁面产生的最大水平位移约为5mm，可以认为第一批人工挖孔桩正常施工对建筑沉降变形影响较小；在地基加固施工中，当第二批人工挖孔桩全部开挖后，筏板基础产生的最大沉降变形不足0.1mm，人工挖孔桩开挖时壁面产生的最大水平位移约为3.9mm，可以认为第二批人工挖孔桩正常施工对建筑沉降变形影响较小。第四部分、试桩桩位选试桩监择测.1地基基础加固施工工序室内土方开挖→第一批次桩顶部监测仪器安装→桩芯混凝土浇筑→桩→人工挖孔桩应力应变监测仪器安装补强。图13 筏板恢复剖面浇第五部分、施工及问题处理4筏板开洞→人工挖孔→地基承载力检测→人工挖孔桩应力应变身质量检测→筏板恢复→第二批次桩顶部筏板开洞→人工挖孔→桩芯混凝土浇筑→桩身质量检测→筏板恢复→筏板开洞位置图14 筏板钢筋恢复 图15 筏板钢板加固 图16

筏板灌浆料筑第六部分、加固施工控制施工质量控制桩位必须定位准确，桩孔控制点、桩中心点、桩孔开挖线经现场技术人员认可确认后，方能开挖土方。各桩孔开挖至设计深度后，必须由质检人员进行一次检查，符合要求后，再提请质检、监理等单位验收。由于挖孔桩在筏板下进行，存在较大竖向应力，筏板底部为碎石换填层及砂卵石层。人工开挖遇塌孔时，在塌孔处应加强护壁支撑，必要时可采取钢护筒护壁。对由于垮塌造成的筏板底部空隙应及时回填混凝土或在护壁形成后采取灌浆等方式进行处理。挖孔中遇到卵石层出现的大漂石而无法掘进时，应采取水磨钻、风镐等设备配合人工进行切割破碎。第六部分、加固施工控制施工安全控制安全防护措施到位。孔口设置鼓风机，保证井内通风良好，加强监测有毒有害气体。挖出的土石方应及时运走，孔口四周内不得堆放淤泥杂物，严格控制空口周边荷载。每天开工前，检查挖孔机具设备是否完好，将孔内的积水抽干，严禁带水作业。混凝土护壁强度应达到设计强度后，方可拆除模板，进入下道工序。第六部分、加固施工控制桩身应力监测5.3施工监测剪力墙应力监测沉降监测筏板应力监测第七部分、加固效果图23

加固后各

天沉降监测结果栋楼监测点最大沉降量

图24

验收后100图25 各栋楼最大倾斜值第八部分、结语整个项目地基基础加固从前期的降水止水、人工挖孔灌注桩施工、筏板恢复，总历时2年有余。