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压力灌浆和压密灌浆在房屋纠偏加固工程中的应用
压力灌浆和压密灌浆在房屋纠偏加固工程中的应用
2005年第2期
铁道建筑
RailwayEngineering75
文章编号:1003.1995(2005)02.0075?03
压力灌浆和压密灌浆在房屋纠偏加固工程中的应用
徐浩然
(中南大学土建学院,湖南长沙410075)
摘要:介绍在某新建住宅楼倾斜纠偏地基加固工程中,压力灌浆法和压密灌浆法结合使用的设计,施工
过程.实践表明,在一定地形地质条件下,压力灌浆和压密灌浆结合应用,是一种较为有效的房屋纠偏
加固的方法.
关键词:压力灌浆压密灌注浆纠偏加固
中图分类号:TU472.6文献标识码:B
1工艺简介
(1)压力灌浆是采用流动性很好的浆液,通过事先
设置的管路用压浆泵将其压人土中,充填土的孔隙并
胶结土颗粒而达到加固处理目的.压力灌浆是在不改
变土原有结构的情况下使浆液渗入土的孔隙,原则上
灌注过程中要控制压力并防止土层被破坏.
(2)压密灌浆是指用稠度较高的水泥浆或水泥砂
浆,用高压泵将其压人预先钻好的孔内,浆液在较高压
力下向周围扩散,挤压土体并使其向上移动.在适当
布置的若干灌浆孔浆液压力作用下,可以使地基各部
位按需要发生不同程度的上抬,从而消除或减小建筑
物的不均匀沉降,达到建筑物纠偏的作用.
2工程概况
某七层砖混结构住宅楼,总高20.06m,平面按每
层4个单元42户布置,建筑面积3833.19IIl2.平面长
向45m(轴线尺寸),短向12m(轴线尺寸),参见图2.
该住宅楼AD侧距离外墙7.2m处有一平行于AD方
向的长边坡,边坡高5.7m,参见图1所示.该住宅工
程于2003年3月初开工,2003年7月底基本完成施工
任务,但在该房屋即将完工时观测发现沉降不均匀产
生倾斜,即c,D,A,各点的沉降值分别为38,105,
99,43mill.在地方政府质监站的主持下,项目建设,监
理,设计,施工,地勘等单位进行联合检查,房屋基础,
楼层圈梁,过梁,墙体均无裂纹.
场地地层情况:①杂填土层表层为未清除的建
筑垃圾,下部由杂色粘土组成,杂填土厚度0.52.4
m;②粘土层以软塑状态为主,并夹有有机质粘土而
显得不均匀,厚处≥9.50m.天然含水率45.68%,相
对密度2.60,天然孔隙比为1.1975,内摩擦角为
2.4.,压缩模量为3.4MPa,承载力特征值=120
kPa;③有机质粘土层以透镜体状形态夹层分布在粘
土中,呈软塑高压缩性状况.标准贯入击数经六个孔
段的试验,标准击数N=2.1击,承载力特征值=80
kPa,压缩模量为2.5MPa,内摩擦角为1.5..
施工中对地基持力层进行了如下处理:清除杂填
土,以砂石换填层做持力层.砂石换填层厚度1.2
2.4m,砂石换填层位于粘土或有机质土层上.设计要
求砂石换填层按0.30m分层夯实,处理完毕做质量检
测,压实系数Igt;0.97,承载力特征值=200kPa.
某七层住宅楼
图1住宅楼边坡示意图(单位:mm)
76铁道建筑February,2005
3地基变形及边坡稳定性验算
3.1地基变形验算
按照《建筑地基基础设计规范》(GB50007--2002)
规定,该栋住宅楼(H=21.1m)整体倾斜允许值≤
0.004.该住宅楼整体倾斜实际数值计算:CD侧两端
点处沉降差大于AB轴两端点沉降差,因此以CD轴两
端点沉降差验算整体倾斜值.设0为倾斜角,因sin0
=(105—38)/12000:0.00558,即0=0.3199D,则有
该住宅楼实际倾斜值tan0=0.0056gt;0.004.
3.2边坡稳定性验算
按照《建筑地基基础设计规范》(G50007--2002)规
定,条形基础边坡稳定性验算公式:
a≥3.5b—dltanfl
式中o——为基础底面外边缘线至坡顶的水平距
离;
6——为垂直于坡顶边缘线的基础底面边长,
本处b=1.8m;
d——为基础埋置深度,本处d=0.95m;
——
为边坡坡角,本处卢=55..
带入上述数据计算有:
公式左边a=7.2一hi2=7.2—1.8/2=6.30m;右
边=3.5×1.8—0.95/tan55.=5.63m.
亦即:左边=6.3mgt;右边=5.63m.
通过上述对地基变形和稳定性验算,该住宅所处
边坡基础稳定,但其整体倾斜值大于设计规范允许值,
必须进行纠偏处理.
4加固纠偏方案设计
分析该住宅楼整体倾斜成因,一是由于整栋房屋
地基砂石换填层厚度(CD侧至AB侧)从2.4m厚逐步
减小阶到1.2m厚,砂石换填层有进水湿陷的可能性;
二是从CB侧向AD侧地基有机质土厚度变动情况为
AD侧有机质土厚度较厚,压缩量不一.而AD侧距轴
线7.2m处为高5.7111的长边坡,边坡失稳造成整栋
住宅楼滑移亦有可能,特别是压密灌浆加固过程中.
加固方案既
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