杭州市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督總站 浙江 310000；

中建五局上海建設(shè)有限公司浙江分公司 浙江 310000

摘要：市中心的大型城市綜合體的周邊存在大量的既有建筑，碰上有樁基礎(chǔ)的新房屋在基坑開挖及施工過程中影響較小，如碰上歷史保護(hù)建筑的古建筑房屋就需要格外小心。施工過程中必須全程24小時(shí)利用信息化指導(dǎo)施工，且若造成房屋的局部破壞則會產(chǎn)生較大金額賠償和較大影響。

關(guān)鍵詞：淤泥地質(zhì)；深基坑；磚基房屋；沉降控制

1、引言

杭州西湖景區(qū)的杭州嘉里中心城市大型綜合體，距離基坑16米有一座杭州民國時(shí)期的浙江省高等法院舊址。該建筑平面位置剛好處于基坑開挖深度的一倍范圍至兩范圍之間。房屋的不均勻沉降可能性非常大。經(jīng)過多方的咨詢論證決定采用拼寬梁及鋼管樁施工方法對房屋的基礎(chǔ)進(jìn)行加固，從而達(dá)到控制沉降，保護(hù)歷史保護(hù)建筑的目的。在施工過程中合理運(yùn)用監(jiān)測信息及科學(xué)的管理指導(dǎo)一步步工序，在施工過程中總結(jié)，形成了本工藝。

2、工藝特點(diǎn)

本工藝是采用拼寬梁和鋼管樁共同作用。拼寬梁材料為鋼筋、混凝土、植筋膠等作為主要原材，鋼管樁主要為152mm直徑鋼管通過液壓進(jìn)入土體，對于土建施工的總包來說，施工原材大眾，施工工藝相對簡單，施工條件不苛刻，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，且有很好的效果。

3、工藝原理

3.1 加寬加強(qiáng)基礎(chǔ)控制沉降：

原磚基條形基礎(chǔ)是淺基礎(chǔ)，容易受土體的擾動。通過在磚基條形基礎(chǔ)的兩側(cè)增加鋼筋混凝土梁且在磚基礎(chǔ)上鉆直徑30mm的孔，對穿直徑28mm的三級螺紋鋼，通過計(jì)算，按照間距200mm或者300mm排列布置。使得增加的鋼筋混凝土基礎(chǔ)和磚基礎(chǔ)共同受力。這樣相當(dāng)于由原來的條形基礎(chǔ)承重加寬為3條基礎(chǔ)共同承重，基礎(chǔ)的受力面積增大，壓強(qiáng)減小，對保護(hù)建筑的沉降控制有一定的效果。

1、陳建中，西南交通大學(xué)土木工程本科畢業(yè)，學(xué)士學(xué)位。現(xiàn)杭州市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督總站監(jiān)測科副科長，高級工程師。

3.2 鋼管樁的樁端及樁側(cè)摩擦力控制沉降：

通過靜力壓樁機(jī)以壓樁機(jī)自重及樁架上的配重作反力將分段的鋼管樁壓入土中，壓入土中的鋼管樁能夠立即產(chǎn)生作用，迅速的控制建筑物的沉降，施工的過程中對土體及建筑本身的擾動很小，施工不會引起附件沉降。整個(gè)受力結(jié)構(gòu)傳遞荷載的過程和受力性能明確，能明確計(jì)算每根樁的實(shí)際承載力，施工質(zhì)量可靠。

4、施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1 工藝流程

拼寬梁工藝流程：磚基礎(chǔ)兩側(cè)土方對稱挖開→墊層澆筑→基層、磚基礎(chǔ)清理干凈→磚基礎(chǔ)鉆通孔→植入扁擔(dān)鋼筋→預(yù)留鋼管樁空洞→地梁鋼筋綁扎→模板支設(shè)→預(yù)埋反力錨桿→澆筑混凝土

鋼管樁工藝流程：鋼管樁制作→定位→清理壓樁孔→固定壓樁機(jī)械→液壓壓樁→焊接鋼管→壓樁到位→澆筑混凝土→封裝

4.2 操作要點(diǎn)

4.2.1 施工準(zhǔn)備

（1）對地質(zhì)進(jìn)行勘探，在待加固的建筑的四個(gè)面進(jìn)行鉆孔取芯，對各土層取樣分析，出具地勘報(bào)告。根據(jù)地勘報(bào)告結(jié)果進(jìn)行鋼管樁的承載力計(jì)算。

（2）檢查待加固建筑的周邊是否存在埋深較淺的管線，如果碰到需要臨時(shí)改道，加固完成后恢復(fù)。

（3）提前對待加固的建筑搭設(shè)臨時(shí)圍擋，此工藝施工需要的場地不打，距離建筑物外邊線5米搭設(shè)圍墻即可。

（4）與使用單位做好溝通工作，將室內(nèi)首層的物品搬走，施工期間房屋暫停使用。

（5）因?yàn)榇祟惣庸绦枰?jǐn)慎，根據(jù)鋼管樁的承載力設(shè)計(jì)房屋加固的樁的根數(shù)，并到當(dāng)?shù)氐慕ㄖf(xié)會申請基坑專家對方案進(jìn)行論證。

4.2.2 磚基礎(chǔ)兩側(cè)對挖

為減少拆除時(shí)振動對保護(hù)建筑的結(jié)構(gòu)影響，采用人工內(nèi)外對稱開挖。嚴(yán)禁內(nèi)外不同步開挖會造成磚基礎(chǔ)兩側(cè)受壓不均勻。開挖的底標(biāo)高與磚墻基底墊層平。開挖完成后對磚基礎(chǔ)的表面清理干凈。

4.2.3 墊層澆筑

墊層一般采用C15或者C20的細(xì)石混凝土，施工完后養(yǎng)護(hù)3天左右，檢查墊層的表面，要求墊層的表面平整、清潔、干凈，無石子等雜物，不能有明顯凸起或者凹陷的地方，凸起和凹陷控制在2cm以內(nèi)。寬度以500mm為宜。

4.2.4 磚基礎(chǔ)鉆通孔、直徑

在磚基礎(chǔ)上鉆機(jī)鉆孔，孔直徑30mm，水平間距為300mm，豎向間距為200mm。本工程地梁尺寸設(shè)計(jì)為500mm×500mm。植筋采用進(jìn)口喜利得膠水滿注孔洞，將鋼筋對穿到兩側(cè)的地梁內(nèi)，伸入地梁300mm。

4.2.5 地梁施工

（1）根據(jù)設(shè)計(jì)要求綁扎地梁鋼筋，保護(hù)層控制在3cm。

（2）鋼筋綁扎完成后支設(shè)模板。

（3）采用C30商品混凝土澆筑，澆筑前木盒子做壓樁的預(yù)留壓樁孔的位置，孔洞留方形200×200mm?？椎膬蓚?cè)埋設(shè)錨桿，便于下一步的壓樁工作。

（4）鋼筋混凝土拼寬梁分別布置在承重墻兩側(cè)，包括四周的外墻和室內(nèi)縱橫向的主梁位置。

圖1：拼寬梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4.2.6 鋼管樁設(shè)計(jì)

鋼管樁的布置原則基本上應(yīng)均勻布置，既要考慮房屋四周的承重墻，也要考慮室內(nèi)的承重墻適當(dāng)兼顧的其他部位。主要參數(shù)指標(biāo)為：樁數(shù)23根；樁身材質(zhì)直徑152mm，壁厚6m鋼管；樁長30m左右，以樁端進(jìn)入地質(zhì)剖面所示的4-3粉質(zhì)粘土為準(zhǔn)；鋼管樁單節(jié)長度2米，采用常規(guī)的剖口焊。

4.2.7 鋼管樁制作

鋼管樁段啊辭職、管徑、壁厚嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求選擇、鋼管焊接面按坡口要求制作。

4.2.8 樁段焊接

焊接前檢查接頭部位是否在同一個(gè)軸線上、是否垂直。符合垂直度的前提下焊接。焊接過程中由兩名焊工兩側(cè)同時(shí)焊接以保證對稱受力，防止變形；焊接后檢查焊接質(zhì)量，焊縫高度不夠或者有漏焊的現(xiàn)象，要及時(shí)補(bǔ)焊。

4.2.9 壓樁

壓樁的反力架安裝盡量保持垂直均衡，擰緊錨固螺栓、螺帽。在壓樁過程中垂直度嚴(yán)格控制，除了在初始就位時(shí)校核垂直度以外，每節(jié)樁的垂直度通過經(jīng)緯儀控制，壓樁時(shí)保持千斤頂與樁段軸線在同一垂直線上，千斤頂施加的壓力中心與截面中心重合，安裝的偏差不大于2mm。

整個(gè)壓樁過程不能長時(shí)間停頓，以免引起摩阻力劇增，一般不宜超過24小時(shí)。如果遇到較硬的土層，采取液壓加壓、持續(xù)荷載、再加壓、再持續(xù)荷載的形式，直至達(dá)到設(shè)計(jì)深度或承載力。壓樁過程做書面記錄，采取以最終壓樁力控制為主、樁長控制為輔的雙控原則。

4.2.10 封樁

封樁前，樁頂設(shè)計(jì)和規(guī)范要求截?cái)嘀猎O(shè)計(jì)標(biāo)高，鋼管樁段采用氧割切斷。鋼管樁內(nèi)采用C30的混凝土澆筑，樁頂采用C30的灌漿料封樁。

5、質(zhì)量控制

5.1 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：

本工藝除嚴(yán)格遵循以下標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范外，還應(yīng)執(zhí)行所在地行政主管部門和相關(guān)行業(yè)的文件及要求：

《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50202-2002）

5.2 質(zhì)量控制措施：

所有原材進(jìn)場時(shí)，應(yīng)有出廠合格證明及材料檢測報(bào)告，并對進(jìn)場材料進(jìn)行復(fù)試，合格后方可使用。

鋼管樁焊縫寬度不小于8mm，相鄰鋼管樁錯開不小于2mm，且焊接飽滿均勻。焊條采用E4303牌號。

如出現(xiàn)壓力表讀數(shù)驟變、樁內(nèi)出現(xiàn)涌水現(xiàn)象、裝機(jī)突然傾斜跑位、建筑物沉降突然加大等現(xiàn)象應(yīng)立即停止施工，分析原因，邀請專家過來處理后，再進(jìn)行后續(xù)工作。

6、安全措施

落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制，明確各級管理人員和各班組的安全生產(chǎn)職責(zé)，對各班組進(jìn)行有針對性的安全技術(shù)交底（履行簽字手續(xù)）。會后由專職安全員對各班組施工人員進(jìn)行上崗前的安全教育和安全技能培訓(xùn)。

嚴(yán)格按安全操作規(guī)程施工，對施工現(xiàn)場所有施工機(jī)械設(shè)備統(tǒng)一定期進(jìn)行安全檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。

電工、焊工等特殊工種人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，持證上崗。

施工前要進(jìn)行安全檢查及危險(xiǎn)源辨識，檢查和交底清楚后方可進(jìn)行施工。

施工現(xiàn)場的機(jī)具、材料、構(gòu)件等堆放整齊，考慮到存在動火的步驟，現(xiàn)場除了設(shè)置消防設(shè)施外，具備2米寬的疏散通道。

7、環(huán)保措施

嚴(yán)格遵循《建筑施工現(xiàn)場環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 146-2004），執(zhí)行所在地行政主管部門和相關(guān)行業(yè)的文件及要求，并制定以下措施：

操作人員，每天必須做到工完場清，保持加工場所的清潔、整齊。

所有廢料必須按要求帶回堆放在指定倉庫，嚴(yán)禁亂丟亂扔。

嚴(yán)格按《中華人民共和國城市區(qū)域環(huán)境嘈音標(biāo)準(zhǔn)》中有關(guān)施工噪聲、污水排放、揚(yáng)塵污染控制要求實(shí)施。

保護(hù)層砼澆筑過程中及時(shí)清理灑落砼，砼澆筑完成后，立即清理場容衛(wèi)生。