梅建芬

（無錫市城市設計院有限責任公司，江蘇，無錫，214031）

已建建筑物地下抗浮處理的探討

梅建芬

（無錫市城市設計院有限責任公司，江蘇，無錫，214031）

某安置小區(qū)的公建配套用房，原設計采用預應力管樁作為抗拔樁，在主體封頂后，施工單位停止排水，發(fā)現地下室頂板有上拱現象。經對建筑物觀測，并組織專家實地察看，對沉降觀測資料分析研究后，認為抗拔樁失效，需采用樹根樁進行抗浮加固。

抗浮；沉降觀察；抗拔樁失效；樹根樁加固。

一、工程概況

無錫某安置小區(qū)的公建配套用房，由于使用功能需要，地下室層高為5.45m，室內外高差0.15m，上部為兩層農貿市場，局部有三層辦公用房。由于地下室較深，上部隔墻較少，經計算，局部水浮力大于結構的恒載，需打抗拔樁解決抗浮問題。原設計采用PC-500（100）AB-C60-12的預應力管樁作為抗拔樁，單樁抗拔力極限值為800kN。樁的布置見圖1。

二、事故原因

本工程于2009年8月18日開始打抗拔樁，2010年1月21日封頂。主體封頂后，填充墻尚未開始砌筑，施工單位即停止排水。由于當時雨水較多，地下水位急劇升高，施工單位發(fā)現地下室頂板有上拱現象，施工單位對該建筑物作沉降觀測，發(fā)現主體四周上拱幅度小，中間部位上拱幅度大，最大處上拱80mm左右。形成一個弧形?；謴团潘螅袑I(yè)檢測單位對其進行沉降觀測，在23天內，對建筑物進行的6次沉降觀測，發(fā)現抽水后的沉降也出現四周小、中間大的現象。H軸線觀測結果詳見下表。

日期軸線6 8 10 12 14 17 19 22 備注2010年3月15日 +50 +75 +84 +85 +73 +54 +38 -25 +抽水前累計上浮2010年4月22日 -16 -40 -57 -52 -46 -32 -24 -13 -抽水后累計下沉

甲方組織專家現場查看了實際情況，聽取施工、監(jiān)理等現場相關人員的介紹，仔細研究了觀測單位提供的沉降觀測記錄，并根據其他地塊出現的類似情況，認為上述現象產生的主要原因是跟地下室外圍地下水位變化相關聯。有部分抗拔樁底板連接點脫開，致使抗拔樁失效，對地下室必須再作抗浮處理。

三、處理方法

由于建筑物主體已完工，結合現場的施工條件，可采用200×200mm的錨桿靜壓樁、Φ200的樹根樁進行抗浮加固處理。若采用錨桿靜壓樁，有施工速度快、施工現場比較干凈等優(yōu)點；但在將樁壓入土中時，首先要克服對樁的側阻力和端阻力，這兩部分力產生一定的擠土作用，另外還存在多次接樁的問題。若接樁過程中現場焊接質量不好，仍達不到抗浮加固的目的。

經反復比較，發(fā)現樹根樁可以使用小型鉆機，所需施工場地較小，只要有1m×1.5m的平面尺寸和2.5m的凈空高度即可施工，而且施工時噪聲小，機具操作時振動也較小，不會給原有結構物的穩(wěn)定帶來任何危險。施工時因樁孔較小，故而對地基土不產生次應力，僅僅是在灌注水泥漿時使用了壓力不大的壓縮空氣，所以不擾動地基土。建筑的正常工作情況也無影響。決定采用垂直的、只放單根鋼筋的摩擦型樹根樁來解決抗浮加固問題。

經計算，樹根樁采用Φ200，樁長24m，內配置1Φ32 HRB400鋼筋，由于受地下室高度的限制，鋼筋節(jié)長4m，用機械接頭連接；注漿材料采用純水泥漿液，設計強度不小于 40MPa，采用一次注漿的施工方法，單樁抗拔力極限值560kN。待樁體強度大于設計強度的85%時開始張拉，張拉力為240kN，待張拉檢驗后應力放松至180kN時鎖定。經計算，布置了57根樹根樁進行抗浮加固。詳見樹根樁平面布置圖（圖2）和樹根樁與底板節(jié)點大樣圖（圖3）。最后在樁頂處底板面用C35微膨脹混凝土澆筑，周圍用堵漏王作防水封堵。

四、結語

通過本工程采用樹根樁對已建建筑物地下室抗浮問題的加固處理，收到了預期的效果，對同類問題的處理有一定的借鑒意義。同時，對一般帶地下室的中、小型工程，在主樓無需采取樁基，局部地下室部分抗浮不夠只需少量抗拔樁的情況下，采用樹根樁抗浮，可避免預制樁的擠土效應，還可省去大型打樁機械的進退場費，是比較經濟可靠的。對中、小型工程在施工場地受到限制，打樁機械無法操作的區(qū)域，及對有些已建建筑基礎的加固，采用樹根樁也是一種不錯的選擇。

參考資料：

[1] 建筑地基處理技術規(guī)范 JGJ79-2002，中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[2] 建筑地基基礎設計規(guī)范 GB50007-2002，中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[3] 既有建筑地基基礎加固技術規(guī)范 JGJ123-2000，中國建筑工業(yè)出版社，2000.

[4] 張永鈞 葉書麟主編，既有建筑地基基礎加固工程實例應用手冊，中國建筑工業(yè)出版社，2001.

[5] 江見鯨 王元清 龔曉南 崔京浩編著，建筑工程事故分析及處理（第二版），中國建筑工業(yè)出版社，2003.

[6] 李相然 趙春富 張紹河編著，地下與基礎工程防滲加固技術，中國建筑工業(yè)出版社，2005.

[7] 龔曉南主編，地基處理手冊，中國建筑工業(yè)出版社，2008.

圖3 樹根樁構造詳圖

圖1 抗拔樁平面布置圖

圖2 樹根樁平面布置圖

TU325

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1674-3954（2011）02-0020-03