住宅楼坑道静压钢管桩加固 (TY201301)

2018-04-18


一、工程概况

某住宅楼,建筑长度45.0m,宽度12.5m,四个单元,地上六层,半地下一层储藏室,砖混结构。素土挤密+CFG桩+300厚灰土地基处理,条形基础。建于2012年,建成后,经过一个冬季取暖期后,因部分管道渗漏,明水引发西单元沉降一直不稳定,造成单元墙体开裂。

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二、工程地质条件及地基处理

原工程地质勘察资料表明,地基土主要由素填土及下卧原状土组成,基础底面以下素填土厚度约3.0-8.0m,西部较厚,东部较浅。地基处理先采取素土挤密桩,然后CFG桩处理,处理深度基本在5.0-6.0m左右。下图粗蓝线为素土桩底,细粉线为CFG桩底。整个场地在勘察深度内未见地下水。

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     经过补充勘察后,回填土分布情况基本相近, 但原地质报告对深部地层情况勘察不是很详细,特别是西单元在深部地层还分布一软弱夹层,这是造成西侧单元沉降不稳定的主要原因。另外西侧CFG桩未穿透回填土层,也是一部分原因。

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三、加固方案

    在基础下面置换钢管桩。钢管桩Φ219,壁厚6mm,以最终压入力结合地层条件确定桩长。在地下水丰富地区,一般采用基础后开孔锚杆静压方式。考虑本地区地层无地下水,并且为了避开原CFG桩,采用基础下面挖临时坑道,在基础下方静压钢管桩方式。根据勘察报告,钢管桩进入(3)层粘性土3.0-4.0m,有效桩长约9.0-12.0m,单桩承载力特征值预估170KN,极限承载力340KN。西侧单元地质条件不均匀,风化层顶埋深坡度较大;



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                 北侧地质剖面                                                         南侧地质剖面


坑道静压钢管桩施工工艺

1、坑道深度1.8-2.0m,钢管每节1.2m;

2、带压封桩:钢板牛腿,每侧一个30吨千斤顶,共两只千斤顶,封桩压力20-30吨;

3、仅试验一个闭口桩尖,容易偏斜,钢管垂直度不宜控制,其他全部采用开口;

4、封桩顶部钢板由原来的300*300调整为400*300,利于千斤顶摆放和带压支撑;

5、钢管内进土约1.5-2.5m,不超过3.0m,全部用细石混凝土灌注;

6、为了管内 剩余部分以及外面砂浆墩缝隙的注浆,采用预留注浆管法,全部施工完毕后整体注浆。板顶已开孔并留缝隙,保证浆液从钢板与基础垫层间缝隙流出。

7、压桩基本进入风化层,在西侧基础下面3-4m之间存在杂填土硬夹层,压力达到70-80吨,压力较大,穿过之后压力迅速降下来,一般为20-30吨左右,直到进入风化层后压力迅速升高。

8、开始试桩采用50吨千斤顶,因存在硬夹层,全部改用100吨千斤顶。

9、初期压桩每天1根,现在工序调整及合理流水作业后,预计每天能成2根桩。



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     坑道开挖简图                          带压封桩简图                         二次注浆简图


五、沉降监测

施工期间进行沉降观测,表明在施工期间,因基础挖土应力释放影响,沉降速率增大,这个沉降速率增大现象是必然的。后期施工时调整施工流程,减小开挖空置时间,增加带压封桩等措施。

沉降观测从发现裂缝以后开始(2013年8月),3个月后开始加固处理。加固以后沉降基本稳定。

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