基础托换施工技术在建筑工程中的运用
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塔架式构筑物基础托换加固施工工法塔架式构筑物基础托换加固施工工法一、前言在建筑工程中,塔架式构筑物基础托换加固施工工法是一种常见且有效的加固措施。
本文将详细介绍这种工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施以及经济技术分析。
二、工法特点塔架式构筑物基础托换加固施工工法具有以下特点:1. 灵活性强:该工法适用于各类塔架式构筑物,如通信塔、高压电线塔等。
无论基础类型和形状如何,都可以根据实际情况进行托换加固。
2. 施工周期短:相比传统的基础加固工法,塔架式构筑物基础托换加固施工工法施工周期较短,能够快速完成加固工程。
3. 施工成本低:该工法所需的材料和设备相对简单,不需要大量投入,成本较低。
三、适应范围塔架式构筑物基础托换加固施工工法适用于以下情况:1. 原基础受损:当塔架式构筑物的原基础存在裂缝、下沉等损坏情况时,可以采用此工法进行加固。
2. 基础不满足要求:如果原基础承载力不足或不满足设计要求,也可以通过此工法实现加固。
四、工艺原理塔架式构筑物基础托换加固施工工法的原理是利用新的混凝土基础承担原来基础的荷载,并逐步取代原有基础的功能。
具体步骤如下:1. 确定加固方案:根据原基础的损坏情况和设计要求,确定合适的加固方案。
2. 施工准备:清理原基础表面,为新基础施工做好准备工作,包括清理、浇注底层基础等。
3. 构筑临时支撑:在塔架式构筑物上方搭建临时支撑,以确保施工过程的安全和稳定。
4. 托换加固:根据设计方案,逐步将原基础的荷载转移到新基础上,直至完全取代原有基础的功能。
5. 验收和恢复:对加固后的塔架式构筑物进行验收,检查施工质量和效果,并进行恢复和修复工作。
五、施工工艺塔架式构筑物基础托换加固施工工法包含以下施工阶段:1. 准备工作:清理原基础,搭建临时支撑。
2.基础施工:按设计要求进行新基础的施工,包括底层基础和上部托换基础的施工。
3. 托换过程:逐步进行荷载的转移和托换,确保稳定可靠。
解析地铁工程建筑物基础托换技术于洋发布时间:2021-10-14T08:39:18.678Z 来源:《基层建设》2021年第16期作者:于洋[导读] 随着地铁工程的完善,常面临穿越建筑地下结构,借助于基础托换技术,可提高地面荷载能力。
中铁上海工程局集团有限公司城市轨道交通工程分公司上海 200000摘要:随着地铁工程的完善,常面临穿越建筑地下结构,借助于基础托换技术,可提高地面荷载能力。
基于此,本文先对基础托换技术进行分析,并详细研究了基础托换技术的应用,以深圳地铁项目为例讨论托换技术的应用。
以期在地铁工程中灵活使用基础托换技术,提高附近建筑物的稳定性,保证地铁工程的安全可靠性。
关键词:地铁工程;建筑物;基础托换技术引言:基础托换技术是地铁施工中较为常见的技术,通过增加基础工程替换部分或全部建筑物的部分基础,和原有基础结构共同荷载,从而达到良好的沉降控制效果。
在地铁施工中应用基础托换技术能够对重要建筑结构进行保护,基础托换结构受力稳定,能够有效解决隧道或基坑沉降问题,将沉降程度控制在几毫米之内,更加安全稳妥。
因此针对基础托换技术的研究,更有利于提高地铁工程整体安全稳定性。
一、基础托换技术分析(一)主动托换技术主动托换技术是在建筑物结构托换负荷相对大,对于变形控制较为严格的情况下,主动调节变形,从而满足变形要求。
在切除托换桩前对托换结构和新桩施加负荷,受到顶力作用托换柱随梁上升,从而克服托换梁刚度的不足引发建筑结构沉降的问题。
借助于预加载对托换结构和新桩变形抵消,让托换桩和结构变形得到有效控制。
主动托换可主动控制变形,更容易控制建筑结构的变量,控制建筑上部荷载,充分保障施工环境的稳定性和安全性。
在置换托换体系时,需要严格控制荷载传导体系,保证建筑结构形成长期稳定体系,能够有效控制变形。
根据托换桩性质和托换梁技术,正确控制托换体系是前提条件,使用主动托换技术让建筑结构荷载转入托换梁内,抵消变形应力。
低净空管底小锤桩基础托换加固施工工法低净空管底小锤桩基础托换加固施工工法一、前言低净空管底小锤桩基础托换加固施工工法是一种用于加固土地基承载力的常用方法,适用于低净空熟底情况下的建筑工程。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点1. 适应性强:该工法适用于土层较软、深厚的地区,能够有效解决软弱地基承载力不足的问题。
2. 施工速度快:采用小锤桩法施工,有效提高施工效率。
3. 结构简单:施工过程中使用的设备和材料简单,减少了施工成本和工期。
4. 耐久性好:加固后的土地基承载力和稳定性得到显著提升,具有较长的使用寿命。
三、适应范围低净空管底小锤桩基础托换加固施工工法适用于地质条件比较复杂,并且土层软弱、容易发生沉降的工程项目,如建筑物、桥梁、隧道等。
四、工艺原理该工法采用小锤桩法,通过振动或冲击的方式将桩锤置入软弱土层中,然后通过托换的方式加固土层。
具体工艺原理如下:1. 预处理:清理和加固施工场地,确保施工区域平整和稳定。
2. 桩锤镶设:将桩锤逐级安装到预定深度,控制击锤的重力和冲击力,确保桩锤的垂直性和稳定性。
3. 托换:采用液压或机械设备,施加水平力将土体顶替至目标深度。
4. 确认托换:通过测试或监测手段,确认土层的托换效果和稳定性。
5. 固结桩锤:对锤桩进行固结处理,确保加固土壤满足设计要求。
五、施工工艺1. 场地准备:清理施工场地、搭建临时工棚、安装安全警示标志等。
2. 镶设锤桩:按照设计要求,逐级将桩锤镶设到设计深度。
3. 托换土层:利用液压或机械设备施加水平力,将土层逐级托换至目标深度。
4. 确认托换:通过测试或监测手段,确认托换土层的稳定性和排水性能。
5. 固结桩锤:对镶设好的锤桩进行固结,确保加固土层与桩锤的连接可靠。
六、劳动组织1. 组织技术人员负责场地准备、施工计划制定以及工程质量控制;2. 配置足够的工人进行施工,确保施工进度;3. 安排专业设备操作人员负责机具设备的操作与调试。
既有建筑物地基基础加固的研究与工程应用1. 引言建筑加固中托换技术历史悠久,最初二十世纪三十年代在美国开始快速发展,经二战德国的技术改进后托换技术更加规范,技术也越加成熟。
所谓的建筑加固中的托换技术,指的是依托于工程建设的特定需要,对原有建筑物的基础进行加固或者将建筑物基础重新设置这一类的工程。
我国的建筑加固托换技术起步较晚,但是在经济快速发展中也不断进步,尤其是城市化进程的加快,以及土地资源的紧缺导致的城市建筑由地上向地下、向天空发展的趋势,建筑加固托换技术的重要性越来越重要。
2. 托换技术的分类建筑加固中的托换技术属于地基处理的范围,但是托换法的种类却很多。
如果按照托换的时间、方法、原理和性质进行划分,则可以分为以下几类:(1)如果按照托换的原理进行分类,则可以分类为预防性托换、维持性托换和补救性托换三类。
(2)如果按照托换方法进行分类,则可以分为灌浆加固托换、基础加深加宽托换、坑式托换和桩式托换等等。
(3)如果按照换性质进行分类,则可以分为加固和纠偏托换、既仃构筑物整体迁移托换、基坑开挖或地铁穿越构筑物等托换、地基设计不符合要求的托换或者加固和纠偏的托换。
(4)如果按照托换的日期进行分类,则可以分为临时性托换、永久性托换。
3. 建筑加固中的桩式托换桩式托换法主要是利用了沉桩的方法,并借助沉桩形成一种桩一土耦合作用的机制,以此来承担原有建筑物的基础的负荷,并且可以把基础和基础之上的所有静荷载和动荷载都转嫁到桩和桩间土层上,然后对于承载力不够强的地基进行加固,对于地基变形不协调的建筑物进行更好的处理。
桩式托换技术使用范围广泛,其处理方法也是非常灵活的,既可以根据建筑物的结构功能而变,又可以根据建筑物结构变形机制而选择别的方式。
4.锚杆静压桩加固托换技术4.1锚杆静压桩加固托换技术工作原理锚杆静压桩是锚杆和静压桩二项技术巧妙结合而形成的一项桩基施工工艺。
它的原理可以理解为在原有的建筑物上进行开凿和压桩孔,并且将锚杆埋设进去。
基础托换结合结构托换技术的运用摘要:地铁隧道下穿房屋基础时,较常用的托换技术是基础托换和地基加固,很少对上部结构进行处理。
实际上,若同时考虑采用结构托换技术,即对原有建筑的承重结构采用改变受力体系的方法进行改造,再结合基础托换和地基加固,往往能更好地解决诸如场地限制、管线限制、减小基坑开挖规模等问题,并能更有效地实现托换目的。
关键词:地铁、基础托换、结构托换前言:跟随中央拉动经济的大步伐,全国掀起了新一轮轨道交通建设热潮,同时,随着城市公共交通压力的增大,在城市中心区修建地铁来改善交通,亦成为首选出路。
然而,城市中心区内房屋建筑、高架桥梁等建筑物密集,地铁区间隧道在空间位置上必然会与这些建筑物形成矛盾。
对此,主要有三种解决方案,即拆除建筑物让通道给轨道、线路选线时避开建筑物、对建筑物进行加固托换使轨道穿越。
要求线路选线时避开所有的建筑物是不现实的,同时,由于各种原因,建筑物不可以拆除,此时,必须根据隧道和建筑物的具体情况,采用必要的、有效的加固或托换技术,确保隧道顺利掘进和建筑物的安全。
轨道交通下穿建筑物时,较常用的托换技术是基础托换和地基加固。
该技术主要是对地下隧道穿过需切断的楼房桩基,先在其承台附近采用梁式转换层将此部份桩基承受的上部荷载传递到隧道外侧的新建桩基础上,由托换梁+新加桩组成的托换结构体系代替。
同时为了确保被托换楼房在断桩和隧道通过后不产生开裂、倾斜等破坏,采取托换梁预应力张拉、千斤顶预顶、桩底注浆等技术。
托换途径除处理地基和加固基础外,尚可考虑减少荷载、改变荷载分布和传递以及加强上部结构和基础刚度等措施,以改变和调整基底压力分布,减小建筑物差异沉降,即采用结构托换技术,对原有建筑的承重结构采用改变受力体系的方法进行改造,再结合基础托换和地基加固,实现托换的目的。
本文就基础托换结合结构托换技术在某工程中的具体应用进行介绍,以期在类似建设工程中推广应用。
1工程概况深圳地铁5号线某地下段,设计为矿山法暗挖隧道,隧道经过南城百货段设计为重叠隧道,长约78m,隧道沿东晓路呈东西走向,从南城百货商厦地下室东侧2根柱旁、7根柱正下方穿过(图1-1)。
试论基础托换施工技术在建筑工程中的运用
摘要:在工程建设中有很多原有的建筑物因为某种特殊原因不能拆除,需要把这些建筑物整体移动到别的地方,这就需要基础托换施工技术。
本文主要通过工程实例阐述这种施工技术在建筑工程中的具体应用,供大家参考。
关键词:建筑工程;基础托换;地下加层;施工工法
1 引言
伴随着城市进程的加快,在城市规划中总是会出现一些具有某种特殊价值的建筑物,这些建筑物受到国家的保护,不能任意的拆除,在通过机构移动可行性认定之后,需要采取整体移动的方式,这种建筑物移位的施工技术就应运而生了。
随着这种建筑物的增多,其应用率也在不断的上升。
为了保证建筑物在移位的过程中不受到损害,就需要通过基础托换施工技术使建筑物成为上部稳定可以移动的形式。
根据建筑物自身特殊建筑形式可以具体的分为框架、土木结构、砖混结构等,不同的建筑物对基础托换技术的要求也是不同的。
我们所说的基础托换技是指改变原有的建筑物竖向传力体系使其成为从自身某个部位断开的重新衔接一个可以传动的结构,选择断开的位置是根据建筑物自身的结构来定的,传力体系的置换也是多种多样的。
为了使移动方案能够成功实行,我们应该在施工方案制定之前进行实地的勘察、周围的环境及具体的施工技术适应情况,并对将具体的移动路线有个大致的规划,对建筑物本身的质量也应该进行鉴定,看其是否能够进行移动。
2 工程实例
需要移动的建筑物占地面积为四千五百平方米,一共有二十四个结构独立柱,原柱混凝土的强度相当于现在的c15,从建筑物顶端到地基的距离高达二十一米,由于使用年限比较长,所以建筑物整体结构的稳定性比较差,给施工带来很大的难度。
我们采用基础托换施工技术,设立施工挖孔桩四十八个,承台梁为一百三十六点五米,能够成功应用底板结构锁定框架方案。
3 特点及适用范围
随着我国城市建设的不断加快,有很多的建筑物需要我们去保护,为了发挥出这些建筑物特别是古建筑的作用,需要在原有的基础上增加建筑面积和功能。
当建筑物原有的结构独立柱埋深比较浅时,就可以使用这种基础托换施工技术,在建筑物整体不变的情况下在其下面增加一层地下室,就可以解决上述的问题。
这种情况下采用此种施工技术,技术难度相对较大,所需要的工期比较长。
4 施工工艺原理
基础托换施工技术的基本原理是采用两桩抬一柱的方式,在减租屋自身的结构独立柱两边做好人工的挖孔桩,在独立柱的顶端建造一个承台梁,将原来的独立柱包在梁内,实质和梁成为一个整体。
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。
5 施工流程及要点
5.1 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。
(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。
(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。
5.2 施工承台梁
5.2.1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。
(2)当柱基标高在承台梁底面以上时,采用高承台梁做法:先做1道高承台梁,待柱基切除以后,做主承台梁,最后把高承台梁切除。
此时原柱与主承台梁节点处为新浇混凝土。
5.2.2 承台梁主筋穿柱身做法
由于原柱混凝土强度较低,且时间较久,承台梁主筋穿柱身时要随钻随锚,即穿1个孔锚1根钢筋,待锚固胶强度达到100%后再穿另1根钢筋,以避免因节点混凝土钻孔太多形成断柱,造成结构失稳破坏。
钻孔时要搭设水平钻孔架,使冲击钻保持水平推进。
化学锚筋时,先用吹风机清孔,穿入钢筋后用真空注胶法注胶,即两端封严,一端注胶,另一端向外抽空气。
5.3 原结构柱加固
5.3.1 在新旧混凝土交界面处涂刷1层yj2302混凝土界面剂,并拉毛,以保证新旧混凝土交界面粘接牢固。
5.3.2 在柱根部加抗剪斜筋,上部加抗剪水平筋,以防止结构受力较大时新旧混凝土界面可能由于剪力增大而拉裂剥离。
5.4 土方开挖与结构底板施工
在进行图挖施工过程汇总,应该保证建筑物承受的荷载全部转移到人工建立的承托梁和桩上;注意的是在进行土方开挖之前使承托梁和结构桩的混凝土强度达到百分之百,为了加快施工进度,可以在混凝土中掺入一定的外加剂;土方开挖应该分为两个步骤,挖到目标深度一半时先暂停,等受力传输稳定之后再进行剩下的工程,必须保证桩两边同时开挖,避免结构柱出现倾斜,拖延工期。
5.5 无振动分离静爆法破除原柱基混凝土
土方开挖完成后,原柱基失去作用,可以破除。
为了避免破除时振动过大对结构造成影响,采用无振动分离静爆法破除。
要点:用水钻法断开柱基与承台梁连接及柱基与挖孔桩的连接,然后用冲击钻在柱基钻孔,填充高效膨胀剂,静态爆破拆除柱基。
5.6 地下室加层施工
除底板梁与桩节点外,其余均同常规施工工艺。
要点:底板梁与桩节点处施工比较重要,上部荷载传给筏基即通过该处。
6 主要设备
6.1 水钻。
大口径型号,切除混凝土时使用
6.2 干钻。
化学栽筋(根据不同直径选用不同钻头)及静爆放药钻孔时使用。
6.3 挖土机2台,以利于柱两侧同时开挖。
7 质量要求
7.1 柱偏移不得超过5mm,否则进行加固处理。
7.2 沉降不得超过3mm,否则进行加固处理。
7.3 所使用yj2302混凝土界面剂及化学锚固胶泥必须有出厂合格证及试验报告,符合质量要求。
8 施工监测
我们所说的基础托换施工技术主要就是通过设定一定的结构来转移建筑物的内力,并保证在内力转移过程中建筑物结构不发生改变。
为了保证建筑结构的稳定性,我们必须对结构进行实时监测,每天都要观察一次沉降并做好记录,在挖土期间二十四小时进行监测,并实现施工信息化。
9 效益与结果分析
综上所述,采用这种施工技术可以实现在原有建筑物的基础上加上一层地下室,不仅保留了建筑物的原貌,而且还节省了很大一部分的建设资金,提高了建筑物的使用功能。
值得注意的是为了保证建筑施工安全,应该在实际施工过程中加强工程监测,进一步保证工程建设的质量。
参考文献
[1]韩晶晶,刘小焕,姚月云,王成桥.基础托换在既有建筑物加
固工程中的应用技术[j].四川建筑,2010,(05).
[2]佟名.基础托换纠偏技术在某基础改造工程中的应用[j].西部探矿工程,2010,(11).。