软弱地基塔吊综合加固方案

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发表于 2015-2-13 22:01:10 | 显示全部楼层 |阅读模式

工程往往因地基勘察或结构设计失误、施工中地基处理或桩基质量失控、盲目施工等原因导致荷载超出地基基础或结构本身的承受能力,从而产生严重的安全隐患甚至发生事故。本文所要介绍的是塔吊基础未经桩基施工,而将塔吊直接安装在钢筋混凝土基础平台,从而导致塔吊垂直度出现异常的加固处理方法。
  一、塔吊倾斜的原因分析
  某大楼,是一座主楼带裙房的框剪结构,主楼二十层含一层地下室,裙房四层含一层地下室,裙房布置在主楼南、西、北三侧。根据建筑布置及建筑高度,本工程在主楼南侧离入口4米处布置塔吊基础,塔身将穿过裙房楼层,最终顶升高度为95米。由于之前已考虑到塔吊基础的下卧地基为淤泥质土(设计承载力为50KPA),故将承台扩大到5米×5米×1.4米,承台中间再增设一道φ20@200钢筋,埋深3.4米,其下还打入5米的松木桩。根据计算,承台本身的承载力和抗剪力完全符合塔吊本身使用要求,但忽略了地基承载能力,故在安装7节塔吊节并使用近一个月后,其垂直度向南偏7.5厘米,向东偏6.8厘米,超过了规范要求,为此必须进行加固,以清除隐患。

 二、塔吊基础加固方案的选用
  地基基础的加固应遵循“安全适用,经济合理,技术先进”的原则,同时还应考虑加固时施工的难易程度。常用的方法有扩大基础底面积法,其适用范围为刚性基础或扩展基础。锚杆静压桩法,其适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土和人工填土等地基土上。树根桩法,一般适用于淤泥质土、非粘土、粉土、砂土及人工填土等地基土上,作为基础加固或基坑边坡稳定加固之用。注浆加固法,一般适用于砂土、粉土、粘土、粘性土和人工填土等地基加固。
  本工程塔吊基础下卧地基为软弱地基,属淤泥质土,若要用注浆法,会因为注浆质量难于控制而影响加固效果。同样采用树根法,由于工序多,施工工期将难以预计而影响整个施工进度,故采用扩大基础底面积方法。本工程通过在原基础增设厚80厘米每边宽1米的新基础,将使底面积扩大70%,从而大大降低单位面积地基荷载。在此基础上,通过预留孔处打入锚杆桩。进一步提高基础荷载的抗载能力,从而使塔吊基础得到有效加改善。

三、塔吊基础加固方案实施
  1.采用沙包堆载进行塔身纠偏,加载第一天为500千克,而后每天递增250千克,直至2吨为止,并按监测数据进行调整。
  2.在原塔吊基础四周,挖宽1.2米深与原基础垫层同标高的基槽。浇垫层和砖胎模,使基槽净宽达1米,当遇到工程桩承台时,留100毫米间距即可,并将原砼接触面凿毛并洗刷干净。
  3.钻两排植筋孔,深度大于15d,排距200毫米,上下孔位要确保钢筋保护层厚度。为增加结合部位抗剪效果,在新基础侧面中间再均布二道长15d深植筋孔。
  4.待孔内尘土用高压气冲净后,孔壁均匀涂抹一层胶液,并将与原基础钢筋同规格的φ20螺钢粘上专用胶进行植筋。上下二排分布筋预留长近1000毫米,中间二排预留长为15d。当抗拔试验合格后,再绑扎双层双向φ20@150的配筋。
  5.安装桩基预埋螺栓M25×400,立锚杆桩预留孔模板。预留孔模板上口每边净宽300毫米,下口每边净宽450毫米,为拆模方便,每块模板中间锯开,在立模时用钉子钉牢。预留孔共计8只,其布置尽量使受力均衡。
  6.浇C30砼。坍落度控制在120±20毫米,振捣时注意保护预留孔模板。砼面至少二次抹面,待12h或1.2Mpa后拆模并养护。
  7.砼强度达到设计值75%以上后,再安装锚杆桩机,并固定机身。
  8.压入第一节锚杆桩,焊接接桩,再压入第二节锚杆桩,依次类推,直至入桩长度和承载力符合设计要求。
  9.压桩完毕后,压桩孔内用C30微膨胀早强砼浇筑密实,封桩孔再用2φ16钢筋交叉焊于锚杆上,并在桩孔顶面以上浇150毫米的桩帽。


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