用掏沙纠倾法处理基础不均匀下沉倾斜房屋
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在冲积平原和江河三角洲地区兴建的浅基础结构房屋,由于基础的设计或施工处理不妥而造成不均匀沉降的现象很多。
要做到投入较少的人力物力财力进行危房维修,“掏沙纠倾”是一种比较行之有效的方法。
第1章 地质及工程概况
广东省高明县城为近年兴建的新城区,位于珠江堤岸西侧的冲积洼地,一般地质情况自上而下为:第一层耕植土厚约0.4m,第二层软塑粘土厚1.2~l.4m,第三层淤泥厚3m左右,第四层淤泥质土厚9~11m,再下是亚粘土等。由于该地区是明显的软质土地表结构,加上新县城的市政排水系统不健全,城市的废水得不到集中排放,只能向地下渗透,致使地下水位很高,地面下挖20~30cm便可见水,所以该城区不少未打桩的2~3层房屋均出现不均匀沉降,房屋倾斜现象严重。
该县城某厂内,有2座4层砖混结构宿舍,平面呈矩形,坐北向南。其中一幢的建筑面积为1000m2,高14m,采用纵横钢筋混凝土闭合式条形基础,条形基础宽度最大3.2m,最小1.5m,纵横墙连成整体,在转角处及楼梯间设有混凝土构造柱(图9-26-1)。基础设计要求由原地面下挖2.6m,在离外墙边2m范围内换土,密实铺1.2m厚粗砂。另一幢建筑面积1100m2,情况大体相同。这2座宿舍在施工中和建成后整个地基下沉,且出现不均匀沉降。建筑物向北倾斜,倾斜率最大达1.85%,楼地面明显南侧高、北侧低,基础最大沉降差15.2cm(南北向),并引起三、四楼层东西端的窗台下和部分砖墙出现斜裂缝,个别楼板产生45。角裂,严重影响住户的使用和安全。
第2章 事故原因分析及处理方案的选定
根据调查与勘察,这起工程质量事故的主要原因有以下几点:
1.换土厚度不够是引起普遍下沉的直接原因。粗砂垫层施工不符合设计要求,厚度仅0.8~1m(设计要求1.2m)。填砂的密实度也不均匀,使地基士的相对变形加大。
2.建筑物的形心与重心不重合,重心偏向北侧,产生较大偏心力矩(约5000kN•m),致使基础底面产生的最大压力差达30kN/m2,造成明显的不均匀下沉。
3.排水系统不健全,地下水位过高,在施工中和施工后都对基础产生不利影响。由于建筑物的整体刚度尚好,这是纠倾技术安全实施的基本前提,基础底部采用了换土处理方案,是实施掏挖处理的必要条件。因此决定采用“掏沙纠倾”,法,就是掏挖基础下的沙垫层,利用房屋本身的自重使其复位。