以某工程为例分析建筑工程的基础托换施工技术
摘要:文章结合工程实际,对建筑工程中基础拖换及其地下加层施工工法进行了分析
研究,并着重对施工流程及要点展开了讨论。
关键词:建筑工程;基础托换;地下加层;施工工法
0 工程实例
某建筑呈扇形,占地面积约
4500m2。共有结构独立柱 24 个,原柱混凝土强度等级仅为
140 号,相当于现在的 C15,结构顶距基底高达 21m,结构整体稳定因素差,施工风险很大。
采用本工法,共施工挖孔桩
48 个,承台梁 136.5m,加固柱 24 个,用无振动法破除柱基 24
个,地下室挖土分三段,成功地应用了
“分段土方开挖和底板结构锁定框架”的方案。
1 特点及适用范围
在城市建设中,有越来越多的建筑或古建文物需增加建筑面积及建筑功能。当原结构独
立柱基础埋深较浅时,采取基础托换技术,另外增加
1 层地下室,是解决上述问题的一个
较好的施工方法。
该工法是在保留原建筑地上造型的情况下,向地下加层,技术难度较大,工期较长。适
用于独立柱基埋深较浅,欲扩建增添地下室又要求上部建筑造型不变动的工程。
2 施工工艺原理
采用两桩抬一柱的方案,在柱两侧做人工挖孔桩,在桩顶做承台梁,将原结构柱包于
梁内,使之与梁成为一体,让上部荷载通过承台梁部分传于筏基,部分传于桩
(见图 1)。
图
1 基础托换的传力原理
做人工挖孔桩和承台梁后,使桩、柱、梁成为一体,上部荷载先通过梁传于桩。接着挖土
做地下室筏基底板,完成后则上部荷载部分传给桩,大部分传给筏基,届时托换工作全部
完成,然后再进行地下室施工。此时桩的下半部分仍为桩,上半部分为柱。
3 施工流程及要点
3.1 施工挖孔桩
(1)由于地下室为筏基,挖孔桩通过地基梁与筏板相连,所以在桩身对应于地梁部位先
预埋钢板箍,待地下室底板施工时与底板梁连接
(见图 2)。
图
2 桩身预埋钢板箍
(2)由于施工后期人工挖孔桩的上半部分将成为地下室的框架柱,所以在上部桩护壁与
桩混凝土间要设隔离层,以便装修时剔除护壁。隔离层采用材料配比为
:水泥∶石灰∶黄土
∶粉砂=1
∶2∶4∶6。抹隔离层灰前,剔除护壁错台部分,然后按桩径抹隔离层灰,要求灰面抹
圆压光。
(3)桩的位置离柱越近越好。在挖桩过程中可能会遇到原柱基放大脚,需把伸进桩内部
分的放大脚无振动破除,采用旋转冲击钻连续钻孔破除法解决这一难题。
(4)为避免沉降,挖桩分两批,同一柱两侧的桩不可同时挖。且每天挖桩进深限 2m,挖
桩时随时观测柱的沉降与倾斜,每
2 天观察一次孔壁土变化和混凝土护壁的变化。
3.2 施工承台梁
3.2.1 根据不同柱基标高采用不同的承台梁做法
(1)当柱基标高在承台梁底面以下时,保留承台梁与柱交点处的原柱混凝土。为避免结