对于基坑支护方案,大致可分为以下两大类:
一、浅基坑的支护:
1、斜柱支撑:适于开挖较大型、深度不大的基坑或使用机械挖土时;
2、锚拉支撑:适于开挖较大型、深度不大的基坑或使用机械挖土,不能安设横撑时使用;
3、型钢桩横挡板支撑:适于地下水位较低、深度不很大的一般黏性或砂土层中使用;
4、短桩横隔板支撑:适于开挖宽度大的基坑,当部分地段下部放坡不够时使用;
5、临时挡土墙支撑:适于开挖宽度大的基坑,当部分地段下部放坡不够时使用;;
6、挡土灌注桩支护:适于开挖较大、较浅(小于5米)基坑,邻近有建筑物,不允许背面地基有下沉、位移时采用;
7、叠袋式挡墙支护:适于一般黏性土、面积大、开挖深度在5m以内的浅基坑。
二、深基坑的支护:
1、排桩或地下连续墙:适用条件:基坑侧壁安全等级一、二、三级;悬臂式结构在软土场地中不宜大于5m;当地下水位高于基坑底面时,宜采用降水、排桩加截水帷幕或地下连续墙。
2、水泥土墙:适用条件:基坑侧壁安全等级二、三级;水泥土桩施工范围内地基承载力不宜大于15KPa;基坑深夜不宜大于6m。
3、土钉墙:适用条件:用于基坑侧壁安全等级二、三级的非软土场地;基坑深度不宜大于12m;当地下水位高于基坑底面时,应采取降水或截水措施。
4、逆作拱墙:适用条件:基坑侧壁安全等级宜为三级;淤泥或淤泥质土场地不宜采用;拱墙轴线的矢跨比不宜小于1/8;基坑深度不宜大于12m;地下水位高于基坑底面时,应采取降水或截水措施。
结构加固的方法有很多,例如:
一、增补钢筋:
植筋技术又称钢筋生根技术,在原有混凝土结构上钻孔,注结构胶,把新的钢筋旋转插入孔洞中。此技术广泛用于设计变更,增加梁、柱、悬挑梁、板等加固和变更工程。
二、粘钢:
用粘结剂粘贴钢板补强、加固的钢筋混凝土结构构件,能大大提高其原设计承载力和抗破坏能力。
三、外包型钢加固:
包钢加固亦称粘结外包型钢加固法,钢筋混凝土梁柱外包型钢加固称之为包钢加固。当以乳胶水泥粘贴或以环氧树脂化学灌浆等方法粘贴时,称之为湿式包钢加固。
四、结构托换
结构托换技术是指对原有影响建筑使用功能的承重结构采用改变受力体系的方法进行的功能改造,目的是获得更大的理想使用空间。
五、加大截面
增大截面加固技术,也称为外包混凝土加固技术,它是增大构件的截面和配筋,用以提高构件的强度、刚度、稳定性和抗裂性,也可用来修补裂缝等,这种加固技术适用范围较广,可加固板、梁、柱、基础和屋架等。
不确定是不是泥浆护壁旋挖桩,如果是的话,对沉渣厚度《建筑地基基础工程施工质量验收规范》做出的规定:端承桩小于等于50mm,摩擦桩小于等于150mm。旋挖桩应对沉渣一般用专用清底平钻头,清一遍底,灌注混凝土前再测一下沉渣厚度如满足要求,即可直接灌注,不满足的话,还应采取泥浆泵正循环、气举反循环等方法二次清孔直至达到要求后再灌注混凝土。
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遇到过一次这种情况,当时我碰到的情况是这样的,养护期到后从灌注桩中心位置往上冒水。当时原因没有最终查明,应该是灌注质量有问题。当时我们的施工场地上部为6米厚的强夯层,下部为淤泥。可能是淤泥的应力无处释放,从桩中释放出来了。这种分析也没有得到验证,仅供参考。
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先将导管往上提高,再快速下放,突然停住 (漏斗中可加满砼,导管不能拔出混凝土面)来回多提几次,看能不能解决。但如果这样还不成功的话可能会比较麻烦,曾经碰到过一次因混凝土中间等的时间太长而堵管,将导管拔出后再重新灌注,结合面处理不好会有夹泥的。
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钻孔灌注桩溶洞处理方法:
1、注浆预处理:根据设计要求,桩底顶板3倍桩径深度范围内的溶洞需要充分压浆,将溶洞完全填充、充满、桩底及桩身范围内注浆加固约7天后,再进行桩基施工。
2、回填造壁法:对于一些溶槽、溶沟、裂隙、溶蚀明显的蜂窝状灰岩碎块、全填充溶洞,该类溶洞当冲锤穿过覆盖层或顶板时,钻孔内会出现一些漏浆,在及时补浆的同时提起冲锤,抛填片石和粘土以及泥质强风化岩等,待孔内泥浆面基本稳定后,恢复冲孔;减小钻机冲程(一般冲程为1~2m,每分钟6~8下;遇溶洞时冲程可改为1m以下,冲击频率适当减小),利用钻头冲击将其挤入溶洞及裂隙,成护壁和成孔工作。
3、灌注混凝土法:遇到较大溶洞时就要灌注C20混凝土封堵溶洞。利用导管将C20混凝土灌注到孔底,待混凝土达到初凝后再继续钻孔。灌注混凝土采用直升导管法灌注水下砼。导管上设漏斗,漏斗下设隔水栓。开始时漏斗中储备足量的砼拌和物,其数量要保证在切断隔水栓,首批砼灌注下去后,使导管下口埋入砼中1~3m。以后尽量采用连续快速灌注,砼拌和物通过导管进入已灌好的砼中,并始终保证导管口埋在砼中(控制在2m~6m范围内)。让灌好的砼顶托着上面的泥浆和水逐步上升。为使灌注工作顺利进行,应尽量缩短灌注时间,使混凝土在同时间段完成初凝。
4、钢护筒跟进法:
(1)对于较大单层无填充溶洞,孔口钢护筒打入长度视灰岩顶板以上土层性质而定,如意受钻孔内漏浆引起坍塌的砂层、饱和粘土层则钢护筒要穿过易塌地层,或打至溶洞顶板顶面,钻进过程应注意。
①根据地质柱状图掌握钻进标高或冲击声判断,钻至距离溶洞顶部1~1.5m时,变换冲程,慢慢将溶洞顶板击穿,防止卡钻。
②在击穿顶板时,迅速补浆,只有当漏浆现象全部消失后才能转入正常钻进。同时控制好冲程,以免钻头突然进入空洞,造成钢丝绳断裂。
③钻头穿越溶洞时要密切注意钢丝绳的情况,以判断是否钻歪,如造成弯孔应回填重新钻进。
(2)若为多层空溶洞或半空溶洞,采用多层单层钢护筒跟进,第一层钢护筒为孔口开钻段,根据孔口地质条件,确保穿过易坍层,第二层钢护筒待钻至第一层溶洞顶板时,停钻沉放第二层钢护筒,第三层钢护筒待钻至第二层溶洞顶板时再将钢护筒沉放至该层溶洞顶板。对于钢护筒用几层,在钻孔根据地质资料对溶洞各层标高、填充物情况做好开钻孔口直径和钢材备料,应尽可能避免坍孔后再采用多层钢护筒。
①护筒内径的选择 最下层钢护筒内径应大于钻孔桩直径500px,同时外径应小于上层护筒内径250px左右,壁厚选择12mm。
②施工步骤
a、测量放样,正确放出桩位中心。
b、埋设护筒,钻机就位,钻头对中,开钻。
c、当钻进至溶洞顶板之上1m左右时,沉放第二层钢护筒至孔底,其中心与桩中心重合。
d、护筒间空隙及钢护筒与溶洞底部间空隙使用碎石、水泥浆及粘土充填固结。
e、冲穿溶洞后,钢护筒及时跟进,防止漏浆,并向孔内投放片石、碎石夹粘土,甚至投入整袋水泥堵塞护筒与岩面之间不能密贴的地方。
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塌灌度够的话,就要检查孔底沉渣、泥浆比重、以及导管距孔底的距离。特别是桩径比较小的时候如果导管距孔底太近,确实比较难灌。
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第一个问题:要看塌孔严重不?不是很严重的话,就直接钻到位,下笼、灌注。如果塌孔太严重,只有回填后静置几天再来了。施工中要特别注意泥浆的调配和泥浆液面的高度控制。
第二个问题:可以的,水头差也要保证。
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加固一般都存在新加部分应力滞后的问题,为了使新老结构尽可能的共同受力,加固前尽量卸去原结构所承受的荷载是较好的方法。完全和精确卸荷可采用千斤顶反向加载;简单卸荷可仅移去活荷载,并控制施工荷载。
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建筑工程所用结构胶对强度、耐久性要求较高。但受施工环境、条件、工艺所限,又要求结构胶必须常温固化良好,有一定的操作时间(>30分钟),贮藏条件不苛刻,有稳定保质期,单价也不能太高,这就将许多胶粘剂排除在外,目前只有双组分的高分子预聚体较为实用。
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粘碳纤维和粘钢粘贴形式、加固机理均较类似,本质上相当于增加构件配筋,在抗剪、抗弯加固中一般可以互相替换。如果碳纤维布抗拉强度设计值取为2000Mpa,钢材(Q235)抗拉强度设计值取为200Mpa,可按照0.1mm厚碳纤维布相当于1mm厚钢板的原则代。但应注意以下几点:
A、碳纤维和钢材弹性模量基本一致,但碳纤维的抗拉强度是钢材的10倍左右,所以要充分发挥加固材料的强度,粘碳纤维需要加固构件产生更大的形变。也就是说,在小变形情况下,粘碳纤维加固应力滞后显著,所以当构件承载力相差较多时,应优先选用粘钢加固;
B、碳纤维和钢材弹性模量基本一致,达到同样的力值,钢材截面要大的多,所以粘钢加固提高构件刚度的幅度要超过碳纤维加固。也就是说,若补充同样的抗弯能力,构件粘钢加固的挠度、裂缝宽度小于粘碳纤维加固的;
C、钢板上可以焊接锚筋,也可钻孔设植筋锚固,所以锚固方式较粘碳纤维灵活;
D、碳纤维轻、薄,施工简便,同样工程量,施工工期约是粘钢的40%。
E、碳纤维和钢材相比,属惰性材料,不锈蚀,也不易被有害介质腐蚀,在恶劣环境下耐久性好。
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解决问题的关键在于如何实现端部可靠的锚固。此时不宜采用碳纤维加固,可用粘钢加固,方法如下:
1.钢板前端焊接等强钢筋,在柱上或梁上钻好孔,深度不宜小于15d,粘贴钢板的同时锚固钢筋。
2.在柱上或梁上设置好锚板或钢围套,将钢板与之焊接,然后将结构胶灌入或塞入粘贴部位。
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钻孔孔径可按较钢筋直径大4~10mm选取,小钢筋取低值,大钢筋取高值,孔径宜大不宜小。
除非设计锚固力较小,砼强度等级不宜低于C20,否则应采取附加措施。如增加锚固深度、加密箍筋等。
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分类 |
损坏原因 |
损坏现象 |
材料因素 |
水泥质量不合格或选择不当 |
1、 水化热过大引起温度应力,导致混凝土开裂; 2、 含碱量过大遇膨胀性集料发生反应膨胀; |
砂石质量不佳 |
1、 泥量高引起强度不足; 2、 海砂含盐量高引起钢锈; 3、 硬性集料引起膨胀损坏; |
|
设计因素 |
安全度不足 对环境作用估计不足 |
1、 超过设计载荷使结构开裂或变形; 2、 意外载荷作用而破坏,如雪载荷、灰尘载荷; 3、 设计中出现错误; |
使用因素 |
1、 经过一定使用期后,由于技术改造,需要增加荷载或扩大柱网,改变使用功能; 2、 遭受水灾、风灾、火灾及地震等灾害,使结构构件遭到破坏; 3、 地基不均匀沉降; 4、 既有建筑物的抗震加固; |
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施工因素 |
配料不准,搅拌不均 |
1、 混凝土强度不足; 2、 均质性差; |
浇灌振捣不实或搅拌时间太长,留有施工缝 |
1、 混凝土不密实、有蜂窝、孔洞; 2、 沿施工缝渗水; |
|
保养不好 |
1、 初期养护不好而开裂或表面失水疏松; 2、 早期受冻; |
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配筋偏差 |
1、 钢筋位置不当,承载力下降; 2、 保护层不足; |
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模板变形或漏浆 |
1、 构件表面有麻面; 2、 结构尺寸不准; |
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环境因素 |
冻融循环作用 |
冻害(开裂或表面损伤) |
腐蚀介质作用 |
1、 混凝土腐蚀损伤; 2、 钢筋锈蚀; |
|
碳化 海水、海风作用 |
1、 混凝土腐蚀; 2、 钢筋锈蚀; |
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