在既有建筑物的改造中,常因加大或增加功能(楼房的加层、渡槽加大流量或增加盖板、闸上增加交通桥或交通桥提高荷载等级等),要求提高地基承载力或抗变形能力,这时可采用基础加宽托换,用混凝土或钢筋混凝土加宽基础,以增加基础底面面积,满足地基承载力和变形要求。
当既有基础承受中心荷载时,一般采用双面加宽或四边加宽;当既有基础承受偏心荷载,或受相邻建筑基础条件限制时,可仅在一个面上加宽既有基础。不管采取何种方式加宽,必须保证加宽部分基础和既有基础组成一个完整的刚性体,而且要使基础加宽部分下面的非压缩性地基能很好地参与工作,共同承担建筑物的总荷载。为满足上述要求,必须采取下述特殊的施工工艺。
(一)加宽部分的地基加固
地基加固可采用换填法。换填深度根据计算由设计提出。
1.地基加固分区
将基础加宽部分的地基按1.5~2.0m长度划分许多单独区,错开时间分别进行开挖和加固,决不能在基础全长挖成连续的坑槽和使开挖出的地基暴露过久,以免软基土从既有基础基底下挤出,导致基础产生大的不均匀沉降甚至失事。
分区错开施工的时间和程序安排一定要考虑既有建筑物的受力特性。承受中心荷载的基础应对称施工,当第一部分施工分区开挖并回填密实后,方能开始第二部分施工分区的开挖,如此类推,直至完成全部基础加宽部分的地基加固。
2.地基加固施工(www.xing528.com)
分区开挖出的基坑,应用碎石土分层(每层厚5~10cm)夯实,以提高加宽部分的地基承载力。当扩大部分的地基土压缩性较小时,也可在其上铺10~20cm厚的碎石层或含砾石的砂层,经仔细夯实后作为新地基。
(二)加宽部分基础的施工
在加宽分部分压实好的地基上,先浇筑素混凝土垫层,再在垫层上浇筑加宽部分钢筋混凝土,混凝土浇筑要振捣密实,混凝土标号要比原基础提高1~2级。为使新旧基础刚性连接,应将原有基础凿毛和刷洗干净,并采取下列连接措施中的一至两项进行处理:①凿出原基础全部或部分外层钢筋与新基础钢筋焊接;②在新旧混凝土之间设置一定数量的锚筋或角钢;③采用植筋型锚固技术(见本章第八节);④在新旧混凝土界面采用混凝土界面结构胶进行粘结。
基础加宽托换见图1-17。
图1-17 基础加宽托换
(a)柱基双面加宽;(b)条基单面加宽
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