工程实例-宿舍楼整板基酬钻孔取土法纠倾

321 2022-02-10 10:15:52

一、工程概况

湖北省花木协会大楼和化工公司宿舍楼位于武昌紫阳河畔，均为八层建筑物，两楼相邻而建，相对位置关系见图6-40。两楼都采用整板基础，花协楼的整板尺寸为35m×16m，化工公司则为 31m×22m，建造前对基础下2m厚的杂填土作了分层掺拌碎石碾压处理。两楼同时始建于 1987 年 4 月，至 1987年8月底施工第五层时，已发现花协楼向西倾斜达9%，平均沉降速率为2.66mmn/d。同年10月施工至第七层时，倾斜率升至 10%。当12 月花协楼结顶时.倾斜率已达到20%。同时，化工宿舍楼也发生向东的倾斜，两楼上部的附属设备已相互靠紧。由于倾斜率已大大超过危房标准，决定实行纠倾。

二、工程地质条件

地表以下2～3m 为杂填土，施工前已作部分处理。以下是一层湖底淤泥，厚约2~3m，呈流塑状、具高压缩性。再往下是厚约 5m 的粘土层，粘土层以下则为5.5～16m 厚的淤泥质粉质粘土和淤泥质粉土。

三、倾斜原因分析

（一）地基主要受力层存在相当厚度的未经处理的高压缩性淤泥层;

（二）两建筑物荷载的相互影响，造成相向倾斜。

四、纠倾设计和施工

（一）方案选择

曾于1988年5月先后采用化学灌浆（双液）.人工挖孔桩、静压锚杆桩和深层化学灌浆进行了三期施工，意图纠倾加固.结果是基底以下7~8p 深度范围内的十得到加固.稳定了沉降，但是大楼的倾斜值没有减小，仍大大超过危房标准。考虑地基土主要是软土，决定采用钻孔取土法纠倾。

（二）方案的设计和实施

由于在施工阶段建筑物已经产生倾斜，外墙吊线不断修正，使墙面呈香蕉形，其中以花协楼东南角为甚。为避免墙身底部纠正后造成顶部反向倾斜，纠倾目标适当放宽。纠倾时沉降速率控制在 10nam/d以内。两楼共设置沉降观测点 14 个、倾斜观测点8处（设于外墙四角），并在第六层至顶层间设置相对位移观测点 4个。每三天监测一次，必要时加密。因为前期进行过灌浆和锚桩法加固，给纠倾带来不少困难，需要增加辅助措施，从而延长了工期。纠倾从1990年6月开始，至 12月结束，整个过程分为四个阶段∶

1.花协楼东侧布孔掏土阶段

在花协楼东侧（所需迫降量最大处）布置取土孔，孔径 400mm。由于该侧中部有先前纠倾留下的五根挖孔桩（直径1.2m.长12.45m）碍沉，为带动挖孔桩一起下沉，每—桩边加设两个加深的取土孔。此外，原先灌浆使两搂之间地基形成数米厚的水泥土垫层，致使花协楼纠倾时牵动管舍楼一起东倾.故在两楼连接部分的水泥土上开槽。糟深约 1.5～2，0m.将两楼地基分开。布孔和开槽的平面位置见图6-40，

采用由液压汽车起重机改装的 YQZ型起重钻孔两用机，钻孔深度以能下放护孔套管为度，护孔套管深4~6m。根据取土孔所处位置以及监测资料从孔中掏土，并辅以孔内降水挤淤。

2，挖孔桩顶掏土阶段

以前所设五根挖孔桩与地梁加长的悬臂段相连，原意是锚拉促沉，实际上并未达到预期效果，相反限制了东侧的下沉，造成纠倾困难。为此，掏去悬臂段底下和桩间的中砂填土层，减少纠倾障碍。

3.化工宿舍楼西侧布孔掏土阶段

当花协楼东侧纠倾速率减缓时，开始在宿舍楼西侧布孔掏土。布孔位置见图6-40，掏土方式同龙协楼。

4.两楼同时反向纠倾阶段

实谛第三阶段以后，在花协楼东侧和宿金楼西侧同时或交叉掏土。此时，两楼间水泥土开槽内出现数条裂缝，拉开距离达 12cm，反映出纠倾效果的增强。

五、纠倾效果

（一）沉降速率

纠倾期间和以后花协楼的沉降量和沉降速率在图6-41 中表示。纠倾过程中各点的沉降速率一般在 3mm/d以下，最大沉降速率为 4.05mm/d，是在7号点观测到，均在控制速率以下。纠倾后沉降较快地趋向稳定。