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某住宅樓墻體開裂加固方案
發布時間:2012-5-18 閱讀:3663次  

摘要:分柝墻體開裂原因、通過計算、提出加固方法,對房屋開裂加固有指導作用

  一、 工程概況:
  由某單位施工的兩棟住宅樓,屬磚混結構體系,按非抗震設計,建筑物全長91M,寬度15.3M,共7.5層,基礎為①-③軸洛陽鏟取土樁,其余為振動灌注樁,樁端持力層為粉質粘土層,建筑物上部結構構件為鋼筋砼構件,采用強度為C20級砼,砌體為24眠墻,磚為Mu10,砌筑砂漿9米以下是M7.5,9-18米為M5,其它為M2.5。
  二、 施工及裂紋情況
  該房屋于2001年月1月開工,至2001年5月完成主體,2002年6月全部完工,施工前,靠西頭即①軸處有7米高的毛石擋土墻,擋土墻過去2米是一片魚塘。后來魚塘被另一單位征收。因搞基建于2002年3月開始填土,一次填到超出該房屋±0.000以上4米左右,即填土深度達10米以上。建設單位于2002年12月開始發現門窗洞口處有少許裂紋,當時施工單位認為是正常裂紋,沒有引起重視,至2003年3月,門窗洞口處裂紋明顯增加、增寬、****寬度達到5㎜左右,而且呈貫穿狀態,主要在西頭一單元①-⑥軸部分。

  
  三、 處理實施及計算復核
  建設單位發現貫穿裂紋以后,于2003年3月委托湖南大學檢測中心進行檢測,檢測的內容有砼強度、砂漿標號、磚標號,四周地質情況,回填土的堆積情況,并用大型商業有限元軟件ANSYS進行計算。
  ① 經檢測發現,房屋的砼強度及磚強度達到并滿足設計要求,砂漿的強度則遠遠達不到設計要求。
  ② 用軟件對建筑物的沉降進行分柝
  根據建筑物開裂出現的位置,形態初步分柝判斷,由于建筑物沉降不均而引起。因建筑物單元一側,短時內進行了大面積超填,沉降中考慮臨近大面積堆載對建筑物沉降的影響及地質勘測報告,計算得出沉降曲線如圖。
  ③ 對設計進行驗算及質量進行復核
  根據《建筑樁基技術》JGJ94-94,對樁基進行了驗算,其中振動灌注樁樁基設計及施工質量基本符合規范要求,而洛陽鏟樁則只是基本達到設計要求。
  四、 事故原因分柝
  ① 建筑物墻體發現裂紋,裂紋的****寬度達5㎜以上,但裂紋很有規律,主要集中于C軸縱墻與②軸相立交處的門窗洞口左上角和E軸1/2-1/3軸線間窗洞口右下角處,形態均成鈄裂紋。
  ② 根據現場出現的裂紋情況分柝,可判斷裂紋主要是由不均勻沉降引起,經沉降計算分柝也得到證實。根據地質報告及沉降分柝計算出填土引起的附加**終沉降知,上部結構引起的沉降所帶來的局部傾鈄滿足規范要求,但疊加上鄰近大面積超填引起的沉降使局部傾鈄超出規范要求。另外在基礎設計中,同一建筑物采取不同的基礎方案,如****單元采取不同于其它單元振動灌注的洛陽鏟取土樁,這也是不利的而又沒有按規范要求設置沉降縫,且洛陽鏟取土樁的質量也難以保證,這勢必兩樁基不均勻沉降創造了條件。上部結構施工質量差,是導致建筑物不能抵御不均勻沉降的又一原因,未按抗震設計,未層層設置圈梁,使建筑物整體剛度未加強,抵御不均勻沉降差。
  五、 加固措施
  根據地質勘測資料,由于基礎處于軟塑層,,因而采用注漿加固的辦法不可取,因注漿加固必須在四周設置地下連續墻以后才能施工,這樣不僅工期長,而且,成本高。經過研究及結合現場實際情況(底層只2米,不能進行機械作業),采用人工挖孔樁(樁砼為C20樁沿墻四周布置,樁底落至持力層巖石上,樁頂設承臺梁,砼為C30),將原有承臺梁鑿通,再進行二次灌注,使之能承受上部傳來的荷載,使建筑物基礎牢固可靠。
  ① 一單元1-5層墻體全部鑿除粉刷,開裂部分用鋼絲網補強加固,未開裂部分用水泥砂漿粉刷,五層以上,只加固開裂部位,未開裂部位不加固。
  ② 具體方法是:先鑿除原粉刷,清洗墻面,開裂部分墻面用直徑為1㎜間距為10㎜×10㎜鋼絲網,用射釘固定,射釘間距為10㎜×10㎜呈梅花形布置,然后粉30㎜厚Mu10水泥砂漿,未開裂部分5層以下鑿除粉刷,粉30㎜厚Mu10水泥砂漿,5層以上未開裂部分不加固。
  要求挖孔樁盡量靠近原來基礎,加之洛陽鏟取土樁的承力層未到巖石,靠摩察力及端承力一并受力。在施工過程中,如果全部開挖,會造成原有樁基失去承載力,甚至造成大的安全事故。因而,在施工過程中,主要考樁的施工順序,先施工1#、4#、5#、7#、10#、12#、15#、17#,等8個樁,待8個樁施工完,砼強度達成50%以后,再進行第二匹樁2#、3#、6#、8#、9#、13#、等6個樁,待砼強度達成50%以后再施工14#、16#、11#樁。待所有樁施工完以后,砼強度超過70%,再進行承臺梁施工,承臺梁的加固,同樁施工順序,即呈梅花形施工。
  七、 處理以后的效果
  此棟房屋經以上方法加固以后,上部結構已經處于穩定狀態,經幾個月來的觀察,未發現有新的裂紋,沉降變形也未發現有新的增加。故此方法簡單可靠,尤其適用于不能用機械的地方,對以后同類房屋的加固方法,有重大的指導作用.
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