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村镇房屋地基基础加固技术研究

文章编辑:【河南彬豫强夯地基基础工程有限公司】发布日期:2018-11-07 15:17:37

    文章通过实地调研,总结了村镇房屋地基基础常见病害,分析了病害产生的原因,并针对性提出了地基基础的加固方法,为村镇地区房屋地基基础的加固提供了切实可行的依据。
  我国地域辽阔,每年都会频发很多不可抗力灾害。在广大村镇地区,房屋一般用砌块砌筑,有的甚至为土坯房,房屋基础薄弱,安全性不高,抗地震及洪水冲刷性能弱,由于常年地基基础的不均匀沉降,房体出现局部开裂,甚至整面墙出现倾斜,对村民居住安全造成极大威胁。因此,对村镇地区的旧房危房加以研究,对其地基基础进行加固,使其满足抗震及抗洪要求,提高农民居住安全等级,具有重要的现实意义。
  1 村镇房屋地基基础病害种类及特点
  我国在几千年的农业文明中,村镇自给自足,位置分散于全国各地,范围极广,地域环境条件相差较大。地基土具有明显的地域特点,比如杂填土,淤泥质土、湿陷性黄土、膨胀土等。村镇居民往往按照祖辈传统方式并结合个人经验或当地风俗搭建房屋,这样的缺点是未对房屋周围地质条件进行综合的、专业的详细调查,有的房屋甚至直接建于软粘土地基上,山坡上,土质不均,地势不平直接影响着房屋的质量和安全。建造的房屋往往会出现由于地基处理不当而造成房屋不均匀沉降,进而造成房屋墙体开裂等问题。地基基础处理不当对房屋造成影响可归结为以下几方面[1,2]:(1)软土地基蠕变滑移产生剪切破坏,导致建筑物倾斜:由于软土具有天然含水量大,压缩性高,承载力低的特点,如未经处理直接在上面建造房屋,则往往会由于软土地基的承载力不足而产生渐进的积累变形,最终导致建筑物倾斜甚至倒塌。(2)地基不均匀沉降导致房屋墙体开裂:若房屋的地基土土质不同或密实度相差较大,在建造房屋时未进行有效处理,则地基将会产生不均匀沉降,进而导致房屋基础产生不均匀沉降,最终引起房屋墙体开裂,对居住安全造成隐患。(3)房屋地基下沉量过大引起房屋下沉:由于房屋地基沉降量大,形成地势洼地,雨污水不能及时排出。下沉过大,一般会伴随产生不均匀沉降,导致房屋墙体产生裂缝,整体倾斜,严重的将造成房屋倒塌。(4)房屋地基土局部失稳,反射导致房屋基础断裂:地基土由于失稳产生滑动,基础局部失去支撑,在上部建筑物荷载作用下发生断裂,严重危及房屋安全。
  2 村镇房屋地基基础病害原因分析
  对村镇地区进行实地考察,通过分析总结,将地基基础病害归因为以下几个方面[3]:(1)在地基基础上未施做底圈梁。村镇地区,房屋建设相对落后,一般传承祖辈传统工法,且受地域经济文化限制,很多村镇,根本无设置底圈梁概念,建造的房屋整体差,容易产生各种裂缝和发生倾斜。(2)未进行勘察设计,选址不当。房屋建造时,未对地形地质进行综合考虑,未进行勘察设计,房屋选址在软土地基上,或选在山坡、丘陵、地震分割带,泥石流影响范围内等,这些都会对房屋安全造成潜在威胁。(3)地基土长期受水浸泡,承载力降低。房屋地基周围排水设施不良,雨水不能有效排出,或地势较低,周围雨水向房屋地基周围汇集,行成积水,常年累月,对地基土造成冲刷浸泡,承载力严重降低。(4)屋顶堆载或增层,造成上部荷载增加。居民日常生活中,经常在平屋顶堆放货物或农作物,有的甚至在未经设计计算的情况下直接在原屋基础上增层改造,造成底层墙体和地基承受过大荷载,最终导致地基承载力不足而产生沉陷,墙体开裂等病害。
  3 村镇房屋地基基础加固方法
  3.1 基础注浆加固补强法
  适用条件:适用于软土等地基加固,通过注浆达到提高地基土体强度,从而有效控制房屋地基的不均匀沉降。
  浆体材料:水泥浆、水泥砂浆、氢氧化钠溶液等。
  施工要点:在原基础开裂位置钻孔,在沿条形基础纵向上,布置不少于2排的钻孔,分段施工间距控制在1.5~2.0m。注浆管的直径宜选用2.5cm,钻孔时钻进方向与水平面间的夹角宜θ≥30°,这样有利于浆液流动。钻孔孔径应比注浆管外径略大,约为28mm,注浆压力为0.1~0.3MPa[4],影响半径0.6~1.2m。
  3.2 加大基础底面积加固法
  适用条件:适用于埋深相对较浅的独立基础、条形基础,对于原房屋的地基产生不均匀沉降,沉降量过大或基础面积不足,房屋加层扩建的情况,也适用。
  加固材料:在原基础四周加设混凝土或钢筋混凝土套。
  施工要点:在施工前,应将原地基基础面凿毛,洒水湿润。对增加的面积部分,关键要保证增加的基础及原有基础要协调变形,这样才能形成有机整体,可采取的措施是在新增加面积部分的地基上设置与原地基上一样材料及厚度的垫层。
  3.3 坑式托换法
  适用条件:适用于房屋增层、屋顶增加荷载,上层地基土土质较好及地下水埋深较深的情况。
  托换材料:混凝土。
  施工要点:应在原有房屋基础下采取分段、分片、分层、对称、间隔开挖,每段开挖长度宜为1.2m左右,开挖过程中应加强对坑壁的支撑围护,开挖须满足设计深度,以设计持力层为准。开挖至设计持力层,验收合格后进行坑内混凝土浇筑,直至浇筑距原基底8cm处停止浇筑,待养护一天后在空隙部位填充补偿收缩水泥砂浆。
  3.4 压入桩加固法
  适用条件:对于原有建筑物地基强度低,受力条件不佳,地质条件差等情形,可用压入桩法对原地基土进行加固。
  桩身材料:钢筋混凝土或钢结构。
  施工要点:在施工过程中压桩须保持竖直,不可形成偏心加压情
  形,对于单根桩,压入时宜一次完成,中途不得停止,封孔时,桩顶应采用补偿收缩混凝土。
  3.5 灌注桩加固法
  适用条件:村镇砌块房屋由于地基土质不良(如软黏土、淤泥质土等),地基承载力不足导致房屋沉降过大或沉降不均的地基加固。使用冲击钻或旋挖钻成孔,灌注混凝土,在基础下方直接托换,提高地基承载力。
  桩身材料:素混凝土或钢筋混凝土。
  施工要点:钻机安装平整,钻进过程中受力均匀,平稳,钻孔深度达设计深度时,应及时进行清孔,清孔后应及时吊放钢筋笼并快速浇筑混凝土,成桩后,桩身混凝土强度达到设计强度后,凿除桩顶浮浆层再与承台连接牢固。
  3.6 树根桩加固法
  适用条件:适用于大多数不良地基土的加固处理。树根桩顾名思义,形状如树根,本质属于微型钻孔灌注桩,通常由多束不同倾斜度的桩束组成。
  主要材料:水泥浆液、水泥砂浆。
  施工要点:树根桩的桩身直径一般选15~30cm,桩长小于30m,钻机成孔,间隔施工,钢筋笼应整根吊放,注浆应一次完成。
  4 结束语
  文章通过实地调研,总结了村镇房屋的破坏类型及特点,重点研究了村镇房屋的地基基础加固方法及技术,提出了适用于村镇房屋地基加固的切实可行、经济合理的加固方法,为广大农村地区的低矮房屋地基基础加固提供了切实可行的设计及施工依据。

 

 

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