1 加固方案选择
之前建设单位已经对该建筑物进行了高压注浆加固,但加固效果不理想;另外,该建筑物主要用于交通银行网点办公,部分为餐饮店,加固施工不得在室内操作,不得影响其正常营业。考虑到各种因素,拟采用坑式托换技术进行加固处理,并对桩侧填土进行高压注浆处理。
2 桩顶荷载取值
根据结构设计单位提供参数,1~6轴与A轴交叉处的独立基础基底荷载情况。
3 坑式托换设计计算
(1) 初步设计参数
基桩设计桩顶标高为-2.5 m,桩径为1 100mm(含钢筋混凝土护壁厚度),桩长12.6m,桩中心线与框架柱中心线一致,桩端持力层为⑦层粉质粘土,桩身混凝土强度等级为C30,为防止混凝土干缩导致桩顶与独立基础间出现缝隙,要求使用微膨胀性自流平混凝土。
(2) 承载力计算
根据《建筑桩基技术规范》公式5.3.6及钻孔地层分布计算单桩极限承载力,计算时考虑填土的不利影响。经计算,单桩竖向极限承载力标准值增刊李仕良等:坑式托换技术在既有建筑地基加固中的应用为1 844.4kN,竖向承载力特征值为922.2kN,承载力可满足设计及要求(其中6轴与A轴交叉处的独立基础布设2根基桩)。
(3) 变形计算
变形计算主要考虑2个方面:一方面考虑地基加固施工对基础持力层面积消弱所引起的附加沉降,另一方面地基基础形式调整后建筑物的最终沉降变形。
原设计建筑物为独立基础,基底标高为-2.5m,基础持力层为填土,压缩层深度不超过-10.0m,经地基加固后建筑物基础形式调整为桩基础,基桩桩端标高为-13.1m,超出了原压缩层深度,势必产生二次沉降变形。根据基底压力准永久组合值、《建筑桩基技术规范》、《建筑地基基础设计规范》相关条款及岩土工程勘察报告,计算地基加固完成后各个独立基础沉降变形。
(4)桩侧及桩顶高压注浆
基桩上部桩周土为填土,结构松散,承载力低,遇水塌陷,为避免其对基桩稳定性产生不利影响及减小其对基桩的下拉荷载,在基桩混凝土灌注完成2天后对桩侧采取高压注浆处理,每一标高为4孔,呈发散性布置,填土范围内共布置3层,标高分别为-3.5m、-5.0m、-6.5m。另外因施工工艺局限性,基桩桩顶与独立基础间存在微小缝隙的隐患,在桩侧高压注浆的同时,对桩顶采取高压注浆措施 。