專利名稱:建(構)筑物深部掏土糾傾的方法
技術領域:
本發(fā)明屬于建筑施工方法,尤其涉及一種建(構)筑物深部掏土糾傾的方法。
背景技術:
由于建筑物基礎土質松軟或建筑物旁有更大型建筑物、處理土質不當等諸多原因 引起地基下含水量過大或小,導致建筑物傾斜。建筑物傾斜后常采用的糾傾方法是(1)直 接掏土,即,淺層掏土法--掏基礎底面附近的土,存在的缺點是易使建筑物基礎內出現應 力集中,糾傾效果不很理想;(2)直接挖取側面土 在建筑物傾斜側的對面高處基礎一側挖 溝將地基挖出,存在的缺點是回傾可挖性差,易向反方向傾斜;(3)應力取土解除法,在建 筑物周圍挖井,用水槍將土沖松動,使建筑物回位,存在著施工噪音大,施工場地破壞嚴重, 占地面積大的弊端。淺層掏土法由于無法控制其均勻沉降,故對建筑物的地板損壞較大。截 止目前尚無科學理想的建筑物糾傾方法。因此在建筑施工中亟待解決建筑物糾傾的技術難 題。
發(fā)明內容
本發(fā)明目的在于克服現有技術的不足,提供一種施工噪音小,操作簡便,效果顯 著,不需破壞周邊場地及影響建筑物正常使用,恢復傾斜度可控的建(構)筑物深部掏土糾 傾的方法。本發(fā)明是通過以下技術方案來實現的一種建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,其 特征是采用深部掏土法糾傾,其方法依次為
(1)在建筑物地基外側需要掏土的土層鉆應力解除斜孔,鉆應力解除斜孔間隔均布,在 斜孔中下入探掏深金屬或非金屬管;
(2)用高壓泵將高壓水注射進金屬或非金屬管內底端的土層中,將土制成泥漿;
(3)泥漿膨脹被擠出地表面;
(4)通過計量流出的泥漿量和泥漿比重計算出掏出的土方量,以達到預期的糾傾目
標;
(5)建筑物糾傾后,用膨脹擠密料填封金屬或非金屬管孔。所述應力解除斜孔的斜度為斜孔終端在地基土質的最軟層,其頂端視現場環(huán)境 施工機械可以施工即可,深度為1-10米,傾向為建筑物的軸心方向。所述應力解除斜孔的斜度為20° — 26°。所述應力解除斜孔分為長孔、中孔和短孔,間隔分布,長度為1 一 25米。所述的膨脹擠密料的配方及體積比為生石灰粉煤灰425 #普通硅酸 鹽水泥6. 5 :2· 5 :1。所述的膨脹擠密料外部包裹有防水薄膜。所述建(構)筑物經過糾傾后,在其兩側使用護筒鉆沿其縱向均布若干根擠密樁 孔,成孔后在孔內進行夯擴楔擠作業(yè)。
本發(fā)明的有益效果是取土容易,糾傾準確,施工場地破壞小,噪音小,施工中不影響建筑物的正常使用。
圖1是實施例工程平面布置圖2是實施例中應力解除斜孔(長孔)剖面圖。圖3實施例二夯擴擠密樁的剖面圖4是實施例二應力解除斜孔的剖面圖。
具體實施例方式本發(fā)明通過以下實施例進一步詳述,但不限于本實施例。一種建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,采用深部掏土法糾傾,其方法依次為
(1)在建筑物地基外側需要掏土的土層鉆應力解除斜孔,鉆應力解除斜孔間隔均布,在 斜孔中下入探掏深金屬或非金屬管;
(2)用高壓泵從配水井4中將高壓水注射進金屬或非金屬管內底端的土層中,將土制 成泥漿;
(3)泥漿膨脹被擠出地表面;
(4)通過計量流出的泥漿量和泥漿比重計算出掏出的土方量,以達到預期的糾傾目
標;
(5)建筑物糾傾后,用膨脹擠密料填封金屬或非金屬管孔。所述應力解除斜孔的斜度為斜孔終端在地基土質的最軟層,其頂端視現場環(huán)境施 工機械可以施工即可,深度為1-10米,傾向為建筑物的軸心方向。所述應力解除斜孔的斜度為20° — 26°。所述應力解除斜孔分為長孔1、中孔2 和短孔3,間隔分布,長度為1 一 25米。所述的膨脹擠密料的配方及體積比為生石灰粉煤 灰425#普通硅酸鹽水泥6. 5 2. 5 :1。為防止膨脹擠密料填封時,遇水填而不實,則將膨脹 擠密料外部包裹有防水的塑料薄膜。工程實施例
參見圖1 一 2,煙臺市某污水處理廠初次沉淀池糾傾工程。一、沉淀池不均勻沉降,其地質條件廠區(qū)為第四系地層,上部地層分述如下
1、素填土,厚度2. 5 — 5. 0米,層底相對標高-1. 11 一 0. 50米之間,以粉砂為主,2米 以上局部含有建筑垃圾。該層位于沉淀池基礎底面以上,對沉淀地影響很小但應注意建筑 垃圾對施工的影響。2、細砂,厚度1. 50 一 2. 50米,層底相對標高一 2. 75 一 2. 61米之間,黑一黑灰 色,飽和,松散,修止后標準貫入擊數N = 8. 1擊。施工中應注意孔壁穩(wěn)定。3、細砂,厚度2. 30 3. 80米,層底相對標高一 6. 25 一 4. 91米之間,淺灰黃色, 飽和,中密,修正后標準貫入擊數N= 18擊。4、淤泥質粉質黏土,厚度2. 90 5. 10米,層底相對標高一 10. 13 一 922米之間, 灰黑色.流塑一軟塑.天然含水量W = 40. 1(%),天然孔隙地比e = 0.99,液性指數I1 = 0. 96,壓縮系數ai_2 = OjMpaA為高壓縮性土 .該層土是引起沉淀池不均勻沉降的主要內因。5、粉土,厚度1. 70 3. 70米,層底相對標高一 12. 95 一 12. 35米之間,黃褐色, 密實,稍濕。土質不均勻含有粉砂和粉質黏土夾層。二、沉淀池不均勻沉降原因分析
引起沉淀地不均勻沉降的原因分為內因和外因兩個方面。1、場地內存在淤泥質粉質黏土。這是沉淀地不均勻沉降的內因。場地內的第4層 土為淤泥質粉質黏土,該層土為流塑狀態(tài)的高壓縮性土。在上部荷載作用下,本層土的壓縮 量較大.通常不均勻沉降與總沉降量成正比,也就是說沉降量大,通常不均勻沉降也大。此 外該層土為流塑土,在動荷載作用下會產生側量流動,這也是產生不均勻沉降的一個原因。
2、場地內存在松散的細砂層。這也是沉淀池不均勻沉降的內因。場地內的第2層 細砂為松散狀態(tài),在上部動荷載作用了會趨向壓密,但是不同位置附加應力不同,其壓密程 度也不同,中心部位附加應力大,土層壓縮量也大。3、附加應力的迭加作用。這是產生不均勻沉降的一個外因。四個沉淀池的平面布 置是合理的,但是客觀上只要有相鄰建筑,就會產生附加應力。在四個沉淀池的內側,地基 中的附加應力產生迭加,造成內側地基中的壓應力大于外側,因此容易產生不均勻沉降。4、中心配水井填土較高,相當于中心部位荷載較大,因此中心部位地基土中的應 力也相對較大,容易產生比外側更大的沉降。5、沉淀池系統工作期間會產生動荷載,這些動荷載會引起松散砂土的密實和流塑 土的側向移動。三方案的實施
針對本工程的特點采用本發(fā)明的方法。1、在沉淀池外側鉆應力解除斜孔,進行深部掏土,并降低地基中的附加應力,使沉 淀地外側產生迫降。為了保證沉淀池平穩(wěn)均勻回正,應力解除斜孔分為長、中、短孔三種,長 孔深22米約28孔,中孔深18米約28孔,短孔深15米約28孔,均為斜孔,傾角24°左右, 傾向為半徑方向。應力解除主要處理第4層淤泥質粉質黏土、應力解除孔布置詳見圖1
2、在沉淀池內側打楔擠樁。每個初次沉淀他約12根.共計約48根。在沉淀池內側 通過護筒打楔擠樁孔以保證孔壁穩(wěn)定,成孔后在孔內進行楔擠作業(yè),強制密實土層。3、為了保證糾偏效果,4個沉淀池對稱實施。4、對于同一個沉淀池先打應力解除孔,完成后利用刮泥機5開始排泥。同時打楔 擠孔、楔擠孔完成后,同步進行排泥和楔擠作業(yè)、根據測量結果進行調整。5、達到預期目標后,回填排泥孔和楔擠孔。四、施工測量
施工測量是糾傾工作的耳目是制訂工作計劃的依據。首先對四個沉淀池及周邊建筑進 行一次詳細的測量,建立水準測量觀測網。測量項目分為偏斜測量和水準測量,并以此數據 作為糾傾工作的基點。沉降監(jiān)測采用日本拓普康公司生產的AT-G2型水準儀(加測微器),儀器標稱精度 往返測量中誤差0. 4MM / km。最小讀數為0. Olmm.水準尺為2米和1米銦瓦尺。在開始隊 段的變化較小,隔數天測量一次,后期每天觀測一次,掏泥高峰期一天觀測兩次。傾斜測量 采用瑞士產萊卡TC402全站儀。
實施例二
參見附圖,天津港保稅區(qū)某汽車銷售4S店辦公樓糾傾工程,針對本工程的特點采用本 發(fā)明的方法。一、工程概況
該建筑物為單層鋼結構門式排架及附房三層磚混結構組成。兩部分基礎均為天然基 礎,其中鋼結構門式排架基礎為鋼筋混凝土獨立基礎,三層磚混結構附房基礎為鋼筋混凝 土筏板基礎及鋼筋混凝土條形基礎混合剛性基礎。兩基礎埋深相同,在水平面內交錯,不相 連。垂直面范圍設計預留20Dmm間隙,但設計施工圖文件未明確間隙的做法。二、施工工藝
鑒于上述情況,對該樓可采用深部掏土法及深部楔擠樁加固法處理方案。1、清除回傾阻力,在辦公樓內將鋼結構門式排架基礎為鋼筋混凝土獨立基礎,三 層磚混結構附房基礎為鋼筋混凝土筏板基礎及鋼筋混凝土條形基礎混合剛性基礎及預留 20Dmm間隙內清除雜物。 2、夯擴擠密樁6,在辦公樓的南側打夯擴擠密樁,共計約40根。通過護筒打楔擠樁 孔,以保證孔壁穩(wěn)定,成孔后在孔內進行楔擠作業(yè),強制密實上層并產生抬升效果。
3、在建筑物地基外側需要掏土的土層鉆應力解除斜孔7,鉆應力解除斜孔間隔均布,在 斜孔中下入探掏深PVC管;用高壓清水泵將高壓水注射進PVC管內底端的土層中,將土制 成泥漿;泥漿膨脹被擠出地表面;用膨脹擠密料填封PVC管孔,應力解除斜孔為24個;傾角 10° -15°,孔深約8米,套管內徑89匪。
4、掏泥,掏泥順序應根據建筑物回傾情況動態(tài)選定,原則是讓建筑物均勻、平穩(wěn)回傾。 回傾速度應適度緩慢,以確保建筑物應力不致過分集中,最大回傾速度控制在6MM/D左右, 在時間上回傾速度應控制為開始慢,中間快,最后最慢,以避免“矯枉過正”。5、封排泥孔,封排泥孔順序要嚴格控制,先封回傾較大達到預定目標的孔、封孔速 度要決,盡量連續(xù)作業(yè),封孔工期控制在三天之內。三、施工測量
施工測量是糾傾工作的耳目是制訂工作計劃的依據。首先對項目建筑物及周邊建筑進 行一次詳細的測量,建立水準測量觀測網。測量項目分為偏斜測量和水準測量,并以此數據 作為糾傾工作的基點。沉降監(jiān)測采用日本拓普康公司生產的AT-G2型水準儀(加測微器),儀器標稱精度 往返測量中誤差0. 4MM / km。最小讀數為0. Olmm.水準尺為2米和1米銦瓦尺。在開始隊 段的變化較小,隔數天測量一次,后期每天觀測一次,掏泥高峰期一天觀測兩次。傾斜測量 采用瑞士產萊卡TC402全站儀。以上參照實施例對該建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,進行的詳細描述,是說明 性的而不是限定性的,可按照所限定范圍列舉若干個實施例,因此在不脫離本發(fā)明總體構 思下的變化和修改,應屬于本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
一種建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,其特征是采用深部掏土法糾傾,其方法依次為(1)在建筑物地基外側需要掏土的土層鉆應力解除斜孔,鉆應力解除斜孔間隔均布,在斜孔中下入金屬或非金屬管;(2)用高壓泵將高壓水注射進金屬或非金屬管內底端的土層中,將土制成泥漿;(3)泥漿膨脹被擠出地表面;(4)通過計量流出的泥漿量和泥漿比重計算出掏出的土方量,以達到預期的糾傾目標;(5)建筑物糾傾后,用膨脹擠密料填封金屬或非金屬管孔。
2.根據權利要求1所述的建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,其特征是所述應力解除 斜孔的斜度為斜孔終端在地基土質的最軟層,其頂端視現場環(huán)境施工機械可以施工即可, 深度為1-10米,傾向為建筑物的軸心方向。
3.根據權利要求1所述的建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,其特征是所述應力解除 斜孔的斜度為20° — 26°。
4.根據權利要求1所述的建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,其特征是所述應力解除 斜孔分為長孔、中孔和短孔,間隔分布,解除斜孔長度為1 一 25米。
5.根據權利要求1所述的建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,其特征是所述的膨脹擠 密料的配方及體積比為生石灰粉煤灰425#普通硅酸鹽水泥6. 5 2. 5 :1。
6.根據權利要求1所述的建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,其特征是所述的膨脹擠 密料外部包裹有防水薄膜。
7.根據權利要求1所述的建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,其特征是所述建(構)筑 物經過糾傾后,在其兩側使用護筒鉆沿其縱向均布若干根擠密樁孔,成孔后在孔內進行夯 擴楔擠作業(yè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種建(構)筑物深部掏土糾傾的方法,其特征是采用深部掏土法糾傾,其方法依次為(1)在建筑物地基外側需要掏土的土層鉆應力解除斜孔,鉆應力解除斜孔間隔均布,在斜孔中下入探掏深金屬或非金屬管;(2)用高壓泵將高壓水注射進金屬或非金屬管內底端的土層中,將土制成泥漿;(3)泥漿膨脹被擠出地表面;(4)通過計量流出的泥漿量和泥漿比重計算出掏出的土方量,以達到預期的糾傾目標;(5)建筑物糾傾后,用膨脹擠密料填封金屬或非金屬管孔。本發(fā)明的有益效果是取土容易,糾傾準確,施工場地破壞小,噪音小,施工中不影響建筑物的正常使用。
文檔編號E02D35/00GK101864779SQ20101021222
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月29日 優(yōu)先權日2010年6月29日
發(fā)明者林威 申請人:天津建巖巖土工程有限公司