大倾斜持力层场地上高层建筑的__墨水学术,论文发表,发表论文,职

所属栏目：家政论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:171

副标题#e#摘要：本文通过对持力层大倾斜场地上高层建筑的基础及地下室建造实例，阐述了几点相关的设计处理手法和施工构造措施。
　　关键词：大倾斜持力层、墩基础、抗拔锚杆桩、膨胀加强带
　　1工程概况
　　本案为佛山公园西侧A地块安置小区一期工程。地上十二层，地下二层，中部为两栋框架剪力墙住宅楼，南北两侧为地下室顶板覆土花园，地下一层二层均为停车库，整个工程地下室连成整体。由于塔楼层数较小，又存在较浅而可靠的持力层，故采用独立柱基础加无梁式（即厚板式）抗水板设计。
　　2两种基础有效利用大倾斜持力层
　　基础持力层为微风化岩层，承载力特征值为5000kpa，层顶深度为3m~21m，倾斜度大于30%，地下室底板底深度为9m。
　　2.1持力层较深区域对应的基础选用为冲孔灌注桩
　　根据各桩所承受上部竖向荷载的大小而选用0.8m及1.0m两种桩径；依据嵌岩桩嵌岩深度的规定条文，综合考虑岩面倾斜度、岩石完整性及建筑抗浮稳定性等因素，确定了灌注桩的嵌岩深度，对非抗拔桩为1.5m，对抗拔桩为2.5m.。
　　2.2持力层较浅区域对应的基础选用为墩基础
　　对持力层较浅区域若采用桩基础，那么要穿过7m以上的微风化岩层才能到达预定基底深度，极为不合理；另外，一但采用桩基础，即会出现大量短桩，故设计原理上也不可取。综合比较后，决定采用钢筋混凝土方形墩基础。按天然地基的设计方法确定墩基础平面尺寸为2.0mX2.0m，墩底嵌入中风化岩（中风化岩缺失时为微风化岩）600mm。墩基础由机挖完成初步尺寸，再由人工修正成设计尺寸并清理干净墩孔表面；浇灌方墩时孔壁不支模，使方墩能与岩石壁边直接结合，此做法可使方墩有一定的抗拔能力储备。墩基础大样如图1所示，本案墩基的设计遵从以下原则：
　　（1） 单墩承载力特征值或墩底面积计算不考虑墩身侧摩阻力，墩底端阻力特征值采用按抗剪强度指标确定的承载力特征值。岩石持力层承载力特征值不进行深宽修正。
　　（2）持力层承载力特征值通过深层平板载荷试验确定。
　　（3）墩身混凝土强度验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002（以下简称《地基规范》）第5.2.3条的规定。
　　2.3准确划分不同基础形式的应用区域
　　通过《岩土工程勘察报告》已初步判断得知持力层的深度是从场地的东南往西北方向逐步加大的。基础设计时就构想要定出一条大致上是西南-东北走向的深度分界线，亦即基础形式分界线，见图2。以使得分界线的西北是桩基础，并保证岩面到地下室底板底面的距离大于4.5m；而分界线的东南面是墩基础，并保证墩基础能嵌入中（微）风化岩0.6m，墩体的高度不超过4.0m。为达到此准确划分的目的，本案主要采用了两种措施：
　　（1） 初步定下分界线后，抽取靠近分界线的6个墩基础中心点进行超前钻探，确定其持力层深度及承载力，以求对分界线进行更准确的调整。
　　（2） 在灌注桩冲孔过程中施工单位准确记录各地层深度并及时向设计单位反馈，各方综合分析和及时调整，务求使最终的基础区域划分能满足设计原则。
　　2.4抗水板与岩层间铺设易压缩材料
　　对于岩层深度较浅地段，基坑底部即为岩面或较硬图层。为避免因基础沉降时抗水板成为满堂底板，在抗水板下铺设80mm厚的泡沫聚苯板作为褥垫层。抗水板下原有的土层不作夯实处理，并在平整坑底时适当刨松表面土层。
　　3抗拔锚杆桩的应用
　　对于墩基础而同时上部无塔楼的区域，其建筑物自重小，墩基础抗拔能力也不高，故需加设永久性抗拔锚杆桩以达到控制建筑物上浮的目的。
　　3.1锚杆桩的布置原则：墩基础而同时上部无塔楼的区域内均匀布置，约每4.5mX4.5m布置一根。
　　3.2锚杆桩的主要参数：单根锚杆桩抗拔承载力特征值约为350KN，孔径200mm，杆身入微风化岩层4.0m；杆内配锚筋3Φ32热轧带肋#p#副标题#e#钢筋，桩体采用M35微膨胀水泥砂浆，锚杆构造大样见图3。
　　3.3锚杆桩的抗拔计算：单根锚杆桩抗拔承载力特征值的计算按《地基规范》第8.6.3条，并通过现场试验确定。
　　3.4锚杆桩的施工工艺流程：
　　锚杆桩定位编写→地质钻孔机就位→钻孔→清孔→下锚筋→注浆拔管→二次高压注浆
　　4设置膨胀加强带达到无缝设计
　　本工程原设计时设置了后浇带来防止混凝土受温度应力和干缩应力而引起开裂。但由于后浇带的清理与凿毛，给填缝施工带来麻烦，满足不了业主对工期的要求。因此，会审商讨后采取以膨胀加强带代替后浇带，实现无缝施工的方法。
　　4.1技术原理
　　由于普通混凝土存在收缩导致开裂破坏，结构设计一般是以设置临时性收缩变形缝的方法释放大部分收缩应力，经过一段时间后再以较大膨胀量的混凝土回填此缝。膨胀加强带的技术原理是在带内混凝土中掺加适量膨胀剂，通过水泥水化产物与膨胀剂的化学反应，使混凝土产生适量膨胀，在钢筋和临位混凝土的约束下，在钢筋混凝土中产生一定的预压应力，使结构的收缩拉应力得到大小适宜的补偿，从而达到防止混凝土结构开裂破坏的目的。
　　4.2膨胀加强带做法
　　（1）带宽2.0m，带的两侧布置5mm的密孔钢丝网，将带内混凝土与带外混凝土分隔开，钢丝网垂直布置在上下层（或内外层）钢筋之间，两端分别绑扎在上下层（或内外层）钢筋上。
　　（2）带内增设10%～15%的水平温度钢筋，均匀布置在上下层（或内外层）钢筋上，水平温度钢筋垂直于膨胀加强带长度方向进行分布，两端各伸出膨胀加强带2.0m，并固定在上下层（或内外层）钢筋上。
　　（3）带内采用设计强度等级比普通部位混凝土强度等级高一级的混凝土进行浇筑，外掺适量膨胀剂。本案带内混凝土外掺水泥用量12%的膨胀剂，普通部位混凝土外掺水泥用量10%的膨胀剂。
　　4.3膨胀加强带施工主要技术措施
　　（1）混凝土的浇筑采用连续施工方式施工。施工时，按计划开始从一侧浇筑混凝土，分层梯式前进，每层混凝土振捣密实，不得漏振或过振。施工时，带外先采用小膨胀混凝土浇筑，当浇筑到加强带时改用大膨胀混凝土，浇筑至另一侧时又改用小膨胀混凝土。
　　（2）混凝土的收缩变形主要发生在早期，因此前期的养护工作至关重要。在混凝土初凝前，用木压子抹压表面，以防出现裂缝。其养护时间从混凝土初凝后开始，采用蓄水或盖麻袋浇水，保湿保温养护14d，既保证混凝土水化用水又控制混凝土内外温差在25℃以内。混凝土的养护是保证混凝土质量的最重要的措施之一，养护期间有专人负责，杜绝出现干燥情况，确保混凝土硬化的顺利进行。
　　5结束语
　　本案中所详细阐述的墩基础、抗拔锚杆桩、膨胀加强带三种处理方法都具备了如下特点：从结构原理出发，在遵从规范的原则下，充分利用事物的特性，解决难题，甚至化劣势为优势；
　　构造简单，便于施工，缩短工期，经济性好。这些方法和措施，保证了工程按质按时按定额完成。基础及地下室部分完成近两年，沉降稳定，抗浮防水无异常。