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廠房鋼結構加固樁基處理

日期:2023/2/28 Click:655
廠房鋼結構加固樁基處理
廠房加固的樁基的類型很多,廠房加固、民建加固主要采用混凝土預制樁和混凝土淮注基與深坑的一般處理方法,以及樁基和深坑事故處理工程實例。
一、樁基與深坑一般處理方法
如果某一建(構)筑物采用樁基,在建(構)筑物的里面或外面的旁邊布置有水池、深坑等時,首先設計工作者在設計樁的布置與深坑的關系要處理好與施工單位共同研究,采取切實可行的有效的方法,下面介紹一般的原則性方法。
如果考慮先施工深坑后施工樁基這幾乎不可能,甚至灌注樁(距深坑很近時)也是如此,因為后施工樁時容易使深坑遭到破壞。所以一般是先沉樁后施工深坑。此時要采取有效措施,防止開挖深坑時使深坑旁邊的樁在土側壓力作用下,發生傾斜而降低甚至喪失了承載力。所以在沉樁的同時,要在深坑的周邊(是一邊還是四邊要視具體情況)實施好護樁,例如鋼板樁,深層攬拌灌注樁等,籠工圖中必須包括這項內容。類似在已建好的房屋旁邊施工深坑等情形,采用護樁有一定的困難或不可能時,也可以考慮采用其他方法。如果施工單位有能力確保施工質量,深坑的形狀又不是很復雜時,也可以采用沉井施工深坑,尤其是在已建好的建筑物內部后增設深坑時,要采用護樁幾乎不可能,采取沉井是一個*的方法。對沉井要進行詳細設計,在施工過程中要特別注意防止沉井發生傾斜,一旦發生了傾斜,必須立即采取措施糾正。
二、樁基與深坑事故及處理工程實例
某制藥廠的一個單層生產廠房,承重結構為門式剛架輕型房屋鋼結構,屋面采用壓型鋼板,但是懸掛管道較多,荷載比較大,地面活荷載為30kN/m2,地面沉降要求比較小。地面以下6.0m左右深為耕土、淤泥和淤泥質土。廠房柱基和地基(采用架空地面)采用樁基。采用混凝土預制方樁400mm×400mm,樁長20000mm。廠房旁邊布置有水池-1和水池-2,兩水池的深度為4500mm。樁與水池的平面布置示意圖見圖2-1。
由于工程進度等原因’在廠房沉樁時水池詳細設計還未完成,平面位置沒有*終確定。廠房的沉樁完畢,并已進行了樁的驗收檢測工作,此后水池-1的位置才確定(如圖2-1所示)和施工,即使如此,如果引起施工等單位重視,采取一些必要的措施防止樁傾斜也并不是不可能,但是施工時沒有采取任何措施就進行大開挖,當挖至不到5.0m時,不久樁在土的側向壓力作用下發生了向水池-2方向嚴重的傾斜,靠近水池-1的樁頂水平位移竟達到300mm,隨著距水池-1的距離增大,樁頂水平位移逐漸減小,到第4排樁水平位移已基本消失,如圖2-2所示。應該認為這是一個工程事故,樁頂發生了比較大的位移,從而降低了承載力,個別的樁頂發生300mm的水平位移。已基本上喪失了承載能力,主要原因是由于施工水池時沒有采取任何防止樁傾斜的措施而造成的。這樣,只有對樁采取加固措施。待樁傾斜基本穩定之后進行了加固處理如下。把發生傾斜的樁和未傾斜的樁(兩排)采用鋼筋混凝土拉梁連接在一起,見圖2-1和圖2-3。采用拉梁的作用主


圖2-2樁頂水平位移圖
要有兩點:其一,把已傾斜的樁和未傾斜的兩排樁連接在一起,防止已傾斜的樁受力后繼續擴大傾斜;其二,已傾斜的樁受豎向力作用時,拉梁和樁可以共同承受豎向力,也可以減小樁之間的豎向位移差。為了達到上述目的,拉梁必須具有較大的豎向剛度,和樁很好的連接以及拉梁底地基進行處理。為此拉梁高取600mm,大約為樁間距的1/5,拉梁寬度1000mm,縱向鋼筋共12根,圓鋼筋直徑25mm,鋼筋種類HRB335,箍筋直徑8mm間距150mm,鋼筋種類HPB235,見圖2-4。拉梁與樁接觸處對樁的表面鑿成鋸齒形,見節點詳圖A,這樣拉梁和樁能很好的連接。在拉梁底面進行了地基處理,即把耕土層和淤泥清除,回填砂夾石至拉梁底,壓實系數λc不小于0.95,這樣墊層的地基承載力特征值可達到150kN/m2以上。廠房建成后已使用六年未發現任何問題,可以說明以上的處理方法是行之有效的。

圖2-4 拉梁與樁連接圖
廠房建成以后又增加了水池-2。同樣如果施工水池還采用大開挖時,水池-1一邊挖空而失去了支撐,在另一邊土壓力的作用下它將會失穩,為了防止這種現象的發生,施工水池我們采用了沉井方案。在沉井施工過程中雖然發生了比較小的傾斜,但及時進行了糾正,整個過程比較順利,對水池-1沒有發生任何影響。
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