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1、试论建筑物基础托换与加固方法摘要：建设施工中，附近的建筑一直是深皋坑工程中的难点，既要保证既有建筑不发生沉降和水平移位，还耍保证工程进度和质量。作者根据多年经验，对建筑基坑附近的建筑物的基础加固和托换进行探讨。关键词：建筑物；基础托换：加固中图分类号：TU473.1+4文献标识码：A1、技术难点(1)转运站原基础采用振动沉管灌注桩，桩长6in(从地血计算)，桩径350mm,以④层圆砾做桩端持力层。而新建地下工程基坑深度9.2m,开挖深度大大超过了原建筑基础深度，原转运站的荷重将对基坑支护体系产生很大的压力，难以保证开挖基坑不出现水平位移和沉降，进而又可能影响转运站木身的安全和使用。(2)
2、本工程由于基坑边缘距离转运站太近，仅血，距离其基础承台仅Imo除了基坑本身的安全以外，基坑周边的位移控制成为更重要的问题。(3)基坑降水、开挖对周边地基和建筑物沉降和水平位移影响的关系很复杂，难于准确计算。2、加固方案选择2.1单排桩+预应力锚索基坑支护方案该方案的优点是地基土层适宜，基坑支护效果好，施工速度快；缺点是基坑深度大于原建筑桩基深度，原建筑荷载对基坑变形的影响难以估计。该方案工程造价63万元。2.2土钉基坑支护+桩基础托换加固方案该方案的优点是地基土层适宜，结构传力简单明确，可靠性高，造价经济；缺点是施工难度大，人工挖孔托换桩不宜同时开挖，工期长。该方案造价50万元。经论证比
3、较，确定采用第二个方案，下文主要介绍该方案的设计与施工过程。3、基坑支护设计3.1基坑支护(1)基坑土层为土岩组合，上部0〜6.4ni为粘性土、圆砾等土层，6.4m以下为强风化一中风化泥岩，根据地基岩土勘察资料分析后认为，强风化—中风化泥岩的强度和稳定性都很好，该基坑要解决的主要是其上覆土层的稳定和地下水的问题。(2)基坑支护采用土钉+水泥土桩止水帷幕+喷射混凝土面层的型式，这种支护型式造价经济，可以保证基坑安全，而基坑旁边转运站基础的沉降、水平位移、倾斜问题用基础托换來解决。(3)土钉：竖向设置六排土钉，上部四排采用打入式钢管土钉，在钢管屮部及尾部设置注浆孔，打入土中后压灌水泥浆；下部
4、两排采用钻孔注浆型土钉。土钉长度9〜1加,竖向间距1・3〜1.5m,水平间距1.2m,土钉向下倾斜角度15〜20°o(1)喷射混凝土面层：基坑壁面喷C20混凝土，厚度lOOmin,配筋8@200mmX200mm。3.2地下水控制(1)水泥土桩止水帷幕：在基坑开挖一侧设置两道深层水泥搅拌桩，沿基坑周边形成两层连续封闭的止水帷幕，隔断坑内降水与坑外地下水的联系，防止坑外地下水下降和渗漏，避免对坑外建筑地基土层的影响。深搅止水桩桩长8m,穿过圆砾层进入强风化泥岩，桩径为500mm,相互搭接200mmo(2)基坑降排水：因含水层较薄，水量不大，采用坑内集水明排的方式降排水。在基坑内开挖集水井和集
5、水沟，从集水井屮抽水，疏干基坑内的地下水。间隔15m设置集水井，随挖随排，保证坑内地下水位在开挖面以下，在坑顶外侧设置散水和排水沟，防止地表水和雨水流入基坑。4、转运站基础托换与加固(1)基坑旁的焦煤转运站荷重对基坑的稳定有非常不利的影响。基坑的安全不能保证，同样也威胁到基坑旁建筑物的安全和使用。(2)基坑支护采用了土钉+水泥土桩止水帷幕+喷射混凝土面层的型式，这种支护方式虽然造价较低，可以保证基坑安全，但变形较大，较好土层中最大水平位移比一般0.1%〜0.5%,有时可达1%,这对基坑旁的转运站显然是不能接受的。(3)为了消除转运站荷载对基坑稳定的不利影响，同时防止转运站基础产生沉降，并
6、约束水平位移，经分析研究，确定采用基础托换加固的方式，用人工挖孔灌注桩将转运站荷载直接传递到深部的基岩上。共布置4根托换桩，桩长12.5m,桩径l・5m(扩大头2.4m),桩端持力层为⑥中风化泥岩层。如图1所示。(1)基础托换后，消除了建筑物荷载对基坑稳定的影响，经计算对比,托换后基坑稳定安全系数为1.36,较托换前基坑稳定最小安全系数有大的提高。5、托换结构设计要点(1)转运站建筑柱网尺寸为7inX8m,柱断面700mmX700mm,底层柱下端的轴荷载标准值分别为2520kN、2380kN、2290kN、2210kNo由于施工场地受限制，挖孔桩貝能布置在转运站范围之内。因此在四边轴线的
7、中］'可布置了4根挖孔桩。挖孔桩上设置托换梁，托换梁分别与柱子和挖孔桩连接。(2)计算模型挖孔桩作为托换梁的支承端，柱荷载通过托换梁传递到挖孔桩上实现托换，挖孔桩直径采用D=1500mm,托换梁断面采用bXh=1300mmX1800mm,经计算，托换梁最大弯矩标准值Mk=5148RN-mo(3)托换梁混凝土强度等级为C25,钢筋HRB400,最大设计弯矩6949kN-m,梁上部配筋24①25,下部配筋12①25。(4)托换梁钢筋与柱
