廠房地坪下沉原因及處理透析

時(shí)間:2022-05-17 10:18:00

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廠房地坪下沉原因及處理透析

某企業(yè)廠房建筑所在場地原為水塘,后堆填了較厚的建筑垃圾及人工填土,工程地質(zhì)條件較差。該建筑完成大面積場地回填,經(jīng)地質(zhì)鉆探,施工圖設(shè)計(jì),樁基礎(chǔ)的施工,地面建筑施工驗(yàn)收后交付使用。

一、房屋質(zhì)量發(fā)現(xiàn)問題及前期處理

該建筑投入使用后,發(fā)現(xiàn)地坪明顯下沉并產(chǎn)生嚴(yán)重開裂,二層樓面板、三層樓面板有裂縫,B單元F—G軸間的橫向屋面框架梁、屋面次梁靠近F軸附近的端部也產(chǎn)生大量裂縫和外墻的滲水現(xiàn)象。成立了專門的整改小組,對(duì)該建筑建筑結(jié)構(gòu)情況進(jìn)行復(fù)核,對(duì)房屋和地坪損傷狀況、結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度、地坪構(gòu)造及其混凝土強(qiáng)度、地坪沉降情況、房屋沉降情況、房屋沉降和傾斜情況、地坪和房屋使用荷載等進(jìn)行檢測和調(diào)查,對(duì)房屋損傷原因作出分析,對(duì)房屋結(jié)構(gòu)安全性作出綜合評(píng)價(jià),并提出處理建議。

二、地坪下沉并產(chǎn)生嚴(yán)重開裂原因分析及處理

(一)損傷原因分析

(1)地質(zhì)報(bào)告顯示該建筑處的地質(zhì)情況較差,其中第3層土的彈性模量很低。地質(zhì)條件較差是引起室內(nèi)地坪大面積不均勻沉降的客觀原因。設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)地面沉降估計(jì)不足,未采用合理的地基加固措施是引起地面大面積不均勻沉降的主要原因。施工時(shí),地坪混凝土強(qiáng)度偏低、混凝土面層和墊層偏薄降低了混凝土地面的抗裂度,使其過早開裂。

(2)地質(zhì)條件較差也是引起室外地坪沉降的客觀原因,回填土較厚且自回填至室外地坪施工時(shí)間偏短是室外地坪產(chǎn)生沉降的主要主觀原因,回填土未夯實(shí)則進(jìn)一步加劇了室外地坪的沉降。

(3)考慮柱基相對(duì)不均勻沉降作用時(shí),B單元F軸框架梁、吊車梁支座截面彎矩超過或接近其相應(yīng)的極限彎矩,存在重大安全隱患;且F軸框架梁、吊車梁的裂縫分布規(guī)律與F軸相對(duì)不均勻沉降規(guī)律基本相符。因此,柱基的不均勻沉降是引起結(jié)構(gòu)構(gòu)件損傷尤其是F軸梁柱板等損傷的主要原因。

(4)各單元墻體開裂主要是由于柱基相對(duì)不均勻沉降引起的。B單元E軸、G軸均未發(fā)現(xiàn)有明顯相對(duì)不均勻沉降規(guī)律,只有F軸存在顯著的相對(duì)不均勻沉降現(xiàn)象。分析表明7~9軸間的F軸柱下復(fù)打樁存在施工缺陷或其樁基區(qū)域場地土嚴(yán)重不均勻是導(dǎo)致F軸柱基相對(duì)不均勻沉降的主要原因。

(二)處理方案

(1)鑿除所有開裂和沉降較大的地坪,采用樁基對(duì)地基進(jìn)行加固處理,再按照國家標(biāo)準(zhǔn)澆注混凝土地坪。

(2)拆除建于開裂、沉降嚴(yán)重的地坪上的所有墻體和高聳構(gòu)筑物,待重新澆筑地坪后再砌筑墻體。對(duì)和地坪不直接相連的開裂墻體采用雙面鋼筋網(wǎng)水泥砂漿進(jìn)行加固處理。

(3)在B單元7F柱附近增設(shè)勘探孔,查明該區(qū)域?qū)嶋H土層分布情況,以便制訂合理的地基基礎(chǔ)加固處理方案。

(4)對(duì)于F軸B單元的危險(xiǎn)構(gòu)件,應(yīng)立即采取可靠措施先對(duì)柱基礎(chǔ)及地基進(jìn)行加固處理,確保柱基不繼續(xù)沉降,再對(duì)危險(xiǎn)梁板柱構(gòu)件進(jìn)行加固處理,且在加固處理之前應(yīng)加強(qiáng)觀察并作好臨時(shí)防護(hù)措施。

(5)在地基處理并沉降穩(wěn)定后對(duì)滲水屋面重做防水,并在滲水部位板底結(jié)構(gòu)表面涂刷滲透型阻銹劑。

(6)樓面板開裂嚴(yán)重處(裂縫寬度超過0.3mm)宜采用灌漿法對(duì)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。

(7)由于該建筑房屋結(jié)構(gòu)復(fù)雜、地基不佳、使用荷載較大,所有加固處理工作結(jié)束后,在房屋結(jié)構(gòu)上增設(shè)永久性沉降觀測點(diǎn),定期對(duì)房屋的沉降進(jìn)行觀測。

(8)結(jié)構(gòu)加固時(shí),應(yīng)盡量不傷害原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

(三)初步結(jié)論

(1)客觀原因。包括:地質(zhì)條件較差引起室內(nèi)地坪大面積不均勻的沉降,回填土較厚且自回填至室外地坪施工時(shí)間偏短等。

(2)主觀原因。主要有:①設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)地面沉降估計(jì)不足,未采用合理的地基加固措施;②大量回填土未進(jìn)行事先夯實(shí)處理加劇了室外地坪的沉降;③施工時(shí),地坪混凝土強(qiáng)度部分偏低、混凝土面層和墊層偏薄降低了混凝土地面的抗裂度,使其過早開裂;④B單元F軸存在顯著的相對(duì)不均勻沉降現(xiàn)象。分析表明7~9軸間的F軸柱下復(fù)打樁存在施工缺陷或其樁基區(qū)域場地土嚴(yán)重不均勻是導(dǎo)致F軸柱基相對(duì)不均勻沉降的主要原因。

三、加固施工

B區(qū)F/7-9的三個(gè)承臺(tái)采取增加靜壓樁,擴(kuò)大承臺(tái),提高承載力的加固措施,對(duì)于上部相關(guān)梁、板的裂縫根據(jù)壓樁后基礎(chǔ)反彈情況再另行設(shè)計(jì)。

對(duì)整個(gè)室內(nèi)的地坪(A、B、C區(qū))采用18m長的樹根樁穿過軟土,使地面架空,架空結(jié)構(gòu)層采用梁板結(jié)構(gòu),使整個(gè)地坪與土層脫開,從而解決不均勻沉降問題