胡敏歆 郴州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
樁梁托換技術(shù)在地基基礎(chǔ)加固中的應(yīng)用能提升施工項目的整體水平和施工質(zhì)量,優(yōu)化加固效果的基礎(chǔ)上,提升建筑工程的綜合質(zhì)量效果,為工程可靠性管理奠定堅實基礎(chǔ)。
本文以某住宅小區(qū)加固工程為例,主要是對#1和#6居民住宅樓進行加固,整體施工項目為磚混結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)為鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。見圖1、圖2。
之所以要進行加固處理,主要是因為業(yè)主提供了項目的沉降觀測結(jié)果以及現(xiàn)場調(diào)查分析數(shù)據(jù),了解到建筑變形縫蓋板存在開裂的問題,地面不僅出現(xiàn)散水,還存在墻體脫落的現(xiàn)象,正是因為出現(xiàn)了不均勻性的沉降問題,使得建筑物整體出現(xiàn)了輕微的傾斜問題,施工部門在對沉降情況進行集中測定后發(fā)現(xiàn),施工項目的結(jié)構(gòu)沉降較為突出。#1主要的沉降集中在東部,西部沉降程度稍微輕一些,個別部位的觀測點沉降程度較大。而對于#6,則主要是東南位置沉降較為突出,西北部沉降較小,和整體建筑結(jié)構(gòu)的填土厚度規(guī)律正好契合?;诖?,施工部門決定結(jié)合實際情況對施工項目進行地基加固處理,有效避免結(jié)構(gòu)受力增大后導(dǎo)致更加嚴(yán)重的后果[1]。
值得一提的是,在場地地基加固方案選擇的過程中,結(jié)合注漿加固地基、錨桿靜壓樁托換加固、墻下布挖孔樁托換方案等進行最終判定,決定利用樁梁托換技術(shù)對地基基礎(chǔ)進行集中加固,有效提高整體項目的綜合質(zhì)量。
將樁梁托換技術(shù)應(yīng)用在地基基礎(chǔ)加固項目中,要發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢和應(yīng)用流程的作用,就要結(jié)合實際應(yīng)用要點進行系統(tǒng)化工程監(jiān)管,確保能集中減少沉降問題對建筑工程項目安全和可靠性應(yīng)用造成的影響。依據(jù)房屋的實際情況判定具體施工水平和具體操作要求,結(jié)合沉降控制結(jié)構(gòu)和加固過程中可能存在的問題,要對托換樁應(yīng)力參數(shù)進行分析和判定,保證相應(yīng)技術(shù)應(yīng)用后續(xù)工作都能落實到位。
圖1 #1樓平面圖
圖2 #6樓平面圖
3.1.1 托換樁的設(shè)計
結(jié)合本文案例工程項目的具體情況可知,正是因為建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了不均勻的沉降問題因此要對地基基礎(chǔ)進行集中加固,在加固工作開始前分析地基土本身已經(jīng)受到了一定力的作用,而在加固操作結(jié)束后,托換地基持續(xù)性發(fā)生不均勻性沉降,就要將部分荷載從地基轉(zhuǎn)移到樁梁托換系統(tǒng)中,若是處理后地基不再發(fā)生相應(yīng)的沉降問題,則后添加的部分將不會受到外力作用?;诖?,要對托換樁進行集中的設(shè)計和分析處理,確保其能為安全施工的全面開展奠定基礎(chǔ),維持后續(xù)加固工作的實效性水平,在設(shè)計過程中要著重關(guān)注的就是樁身的豎向承載力參數(shù)。因為工程項目應(yīng)用樁梁托換技術(shù)主要利用的是挖孔灌注樁,依據(jù)實際工程情況選擇二次加載的情況下對結(jié)構(gòu)模型展開深度的模擬分析,樁長為12m、樁徑為800mm,整體混凝土強度等級選定為C30,因此,整體樁結(jié)構(gòu)分擔(dān)荷載參數(shù)為34.7%、土分的荷載分擔(dān)數(shù)值為65.2%。依據(jù)工程項目PKPM軟件就能計算出每一根樁結(jié)構(gòu)的承載力,為430kN[2]。
3.1.2 托換梁的設(shè)計
在結(jié)合施工項目整體情況和施工要點進行參數(shù)分析后,就要落實具體的施工方案和管控體系,樁結(jié)構(gòu)分擔(dān)的荷載百分?jǐn)?shù)為34.7%,就能結(jié)合相應(yīng)數(shù)值判定挑梁結(jié)構(gòu)的彎矩設(shè)計數(shù)值和剪力設(shè)計數(shù)值,有效提升相應(yīng)參數(shù)判定工作的綜合水平,為后續(xù)施工項目綜合質(zhì)量監(jiān)管控制工作的全面進步創(chuàng)設(shè)良好的平臺。
一方面,保護層厚度設(shè)置在40mm左右,選取6根直徑在20mm的鋼筋進行結(jié)構(gòu)布置,有混凝土規(guī)范就能了解到截面允許的最大剪應(yīng)力要控制在0.25βcfc。
另一方面,依據(jù)混凝土規(guī)范要求也能判定混凝土結(jié)構(gòu)中箍筋的配筋要求,最小配筋率為0.001,最小箍筋面積為80mm2,因此,箍筋選取的結(jié)構(gòu)為4肢筋,對應(yīng)的直徑為8mm。
3.1.3 托換后墻體承載力分析
在應(yīng)用樁梁托換技術(shù)的過程中,要結(jié)合承載力要求進行相應(yīng)分析,并且要發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢盡量避免托換操作結(jié)束后土體的繼續(xù)沉降,因此,墻體挑托的過程要結(jié)合墻體整體質(zhì)量和應(yīng)用效果予以綜合判定,完善墻體承載力驗算分析的時效性,并且結(jié)合驗算要求和控制要點展開深度處理,整合墻體結(jié)構(gòu)綜合分析模式的同時,提升相應(yīng)基礎(chǔ)管理的實效性。
第一,對基礎(chǔ)尺寸完成確定分析,結(jié)合砌體規(guī)范要求和參數(shù)體系進行判定,墻梁結(jié)構(gòu)的計算跨度要結(jié)合相應(yīng)參數(shù)予以處理,其中,ln為凈跨度參數(shù)、lc為兩座專家中心線之間的實際距離,結(jié)合墻體高度h進行整體分析模式的判定,確定最終尺寸。
第二,要對托梁承載力進行集中驗算,有效結(jié)合施工階段托梁荷載中托梁自重恒荷載、本層樓蓋施工荷載以及墻體自重等信息予以復(fù)核和校對,一定程度上保證材料強度能滿足具體的設(shè)計要求,也為后續(xù)受彎驗算和受剪承載力驗算工作的落實奠定基礎(chǔ),保證相應(yīng)參數(shù)都能滿足砌體規(guī)范要求,為優(yōu)化荷載設(shè)計值奠定基礎(chǔ)。
第三,要對墻體受剪承載力展開校對和分析,有效結(jié)合墻體試用階段支座截面進行剪力參數(shù)的設(shè)計,并且依據(jù)砌體規(guī)范對砌體抗壓強度設(shè)計參數(shù)予以處理,只有V<V max才能保證墻體抗剪承載力符合參數(shù)要求。
為了進一步提升樁梁托換技術(shù)的應(yīng)用效果,就要結(jié)合實際應(yīng)用要點和規(guī)律完善相應(yīng)施工方案的判定和處理機制,保證應(yīng)用管理水平和工程項目加固效果都能滿足預(yù)期要求,發(fā)揮樁梁托換技術(shù)的優(yōu)勢,整合實際加固處理方案的操作模式,提升建筑工程項目整體建筑質(zhì)量水平的可靠性居住條件。
除此之外,要結(jié)合施工標(biāo)準(zhǔn)進行模型的建立,保證相應(yīng)內(nèi)容都能發(fā)揮其實際價值,利用有限元軟件進行模型的判定,確保能對工程項目中的不同單元結(jié)構(gòu)進行分析,尤其是樁結(jié)構(gòu)、土體結(jié)構(gòu)、條形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)等,要利用大應(yīng)變、大變形以及塑性能力分析等項目進行綜合判定,集中提高平動自由度分析的合理性,有效優(yōu)化施工項目的綜合水平。
3.2.1 施工要點
將樁梁托換技術(shù)應(yīng)用在地基基礎(chǔ)加固項目中,要對施工現(xiàn)場的實際情況有更加明確的認(rèn)知,從而判定具體施工方案和應(yīng)用要點,從根本上保證施工項目開始前能制定有效且完整的組織設(shè)計方案,確保能按照標(biāo)準(zhǔn)化工序有效開展相應(yīng)作業(yè)。具體流程如下:
人工挖孔處理→鋼筋籠設(shè)置處理→澆筑托換樁混凝土→挖出托換梁的具體位置→鋼筋籠放置處理→澆筑托換梁結(jié)構(gòu)混凝土→修復(fù)和裝飾。
3.2.2 具體施工步驟
第一,人工挖孔處理。在地基基礎(chǔ)加固項目中應(yīng)用樁梁托換技術(shù)的過程中,要結(jié)合施工方案和施工要點完成人工挖孔的處理工作,確保相應(yīng)工序的完整性和有效性。在落實挖孔處理工作前,要結(jié)合施工項目的周圍情況進行挖孔試驗操作,結(jié)合相應(yīng)數(shù)據(jù)進行地質(zhì)條件、水文條件等基礎(chǔ)因素的復(fù)驗處理,確保能對施工工藝選擇過程予以集中監(jiān)督,有效提升施工工藝體系運行的綜合質(zhì)量,減少不良操作造成的影響。
第二,鋼筋籠設(shè)置處理。在實際施工項目應(yīng)用管理的過程中,鋼筋籠的設(shè)置較為關(guān)鍵,要結(jié)合實際施工要點進行鋼筋籠的制作和吊裝控制,一般在現(xiàn)場進行加工成形處理,有效結(jié)合實際施工要求和管控模式保證對應(yīng)施工管理要點的完整程度,提升具體操作工序的綜合水平和應(yīng)用價值,維護地基基礎(chǔ)加固項目中應(yīng)用樁梁托換技術(shù)的整體水平。進場前鋼筋要進行集中的復(fù)檢和焊接試驗,保證試驗結(jié)果滿足相應(yīng)預(yù)期后才能投入施工,選取的是通長鋼筋,并且借助閃光對焊接頭,保證相應(yīng)處理工序和操作流程的完整性,一定程度上實現(xiàn)一次性加工成形,維持相應(yīng)操作流程的完整性。
第三,澆筑托換樁混凝土。在挖至一定深度參數(shù)后,就要配備一定數(shù)量的低壓照明設(shè)備,有效保證深度能達(dá)到井口6m的位置,確保能配備相應(yīng)的送風(fēng)裝置,有效提升相應(yīng)控制工作的時效性。
第四,挖出托換梁的具體位置。在托換梁施工操作過程中,其具體的方式和托換樁施工項目較為相似,要在條形基礎(chǔ)上進行挖土處理,保證相應(yīng)操作都能按照工序完成,并且要在樁頂預(yù)留對應(yīng)的鋼筋結(jié)構(gòu),完成托換梁鋼筋的綁扎控制效果,真正實現(xiàn)澆筑成型的目標(biāo),優(yōu)化施工項目的整體水平。
第五,修復(fù)和裝飾。在結(jié)合施工方案進行全面監(jiān)管和應(yīng)用處理后,就要整合施工要點和施工流程,保證施工質(zhì)量的完善效果能滿足預(yù)期,且能在二次加載的基礎(chǔ)上維持樁土荷載參數(shù)。施工部門要結(jié)合施工情況和施工要點對周圍進行修復(fù)和集中處理,提升加固施工操作的綜合水平,發(fā)揮工序的優(yōu)勢,有效針對具體問題進行具體分析,確保在地基基礎(chǔ)加固項目中應(yīng)用樁梁托換技術(shù)的過程中能發(fā)揮技術(shù)要點和作用,提升整體施工項目的綜合質(zhì)量。
在介紹樁梁托換技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合地基基礎(chǔ)加固項目的要求,落實更加優(yōu)化的施工處理方案,提升施工管理控制效果和綜合質(zhì)量,能有效維持項目的基本水平。施工部門要按照施工要求和工序標(biāo)準(zhǔn)落實更加完整的施工方案,確保能結(jié)合對應(yīng)操作中的問題,著重維護施工技術(shù)要點,為建筑工程監(jiān)管項目整體水平的優(yōu)化提供保障,實現(xiàn)經(jīng)濟效益和管理效益的共贏。