某工程地下室上浮原因及加固处理

某工程地下室上调原由及加固办理张朝林（福建晟凯建设工程有限企业）纲要：某在建工程地下室遇到地下水浮力作用产生不平均上调，最大上调量达到243mm，以致地下室柱梁板构造损害。经过对受损构造检测，剖析上调原由及构造损坏机理，在此基础上对地下室构造进行永远性抗浮办理和构造加固处理,成功地解决了工程上调事故问题。重点词:上调；损害；裂痕；加固工·程概略某工程总建筑面积18989m2，平面上呈“L"形，从北至南挨次由附楼（5层)及主楼（15层）构成,有一层地下泊车库，建筑面积3996m2,主楼南面部位为纯地下室,建筑面积1264.9m2，地下室一层高4。0m,详见图1。本工程地下室主楼部分采纳梁板式筏板基础，基础板底厚700mm，纯地下室部分为独立基础加抗水板,基础板厚300mm，未设计抗浮桩，采纳底板及顶板覆土及构造砼自重抗浮。本工程于2010年3月9日动工，2011年5月10日主体封顶,2012年10月28往后浇带浇筑完成后，准备回填土时，因为地下室排水不实时,外加下雨，地表水的入侵，地下水位高升,产生浮力，浮力大于砼自重，纯地下室部分局部上调，部分梁、柱及现浇板产生裂痕。该工程建设场所土层自上而下挨次为：①层杂填土,透水性强、层厚1。3～1。7m；②层粉质黏土，透水性一般，层厚2.6m；③层含泥卵石，透水性好，层厚4.7m;④层粉质黏土，地下水的稳固水位1。8～3。1m，水位变化幅度约1.3m。经现场检查发现,纯地下室中部拱起后有裂痕的柱数目许多，全部柱裂痕形式基真同样，有2根柱角柱头混凝土局部压碎，均为基础梁与柱交错部位上方150mm左右,水平裂透，裂痕宽度0.50～1。10mm之间，现场检测共发现8根柱有裂痕，典型柱裂痕表示图见图2。基础梁出现裂痕也是中间部位，竖向裂透，裂痕宽度0。82~2。20mm之间，典型梁裂痕表示图见图3.南面剪力墙中间跨多处开裂,并存在渗水现象。裂痕宽度0。15～0。55mm，长度880~2300mm之间，东面剪力墙中部基础板底出现渗水现象，剪力墙裂痕示企图见图4。地下室顶板多处开裂，也是集中在中部,并存在渗水现象。裂痕宽度0。03~0.12mm，长度560～3150mm。地·下室上调及裂痕成因剖析2。1原工程抗浮设计本工程原设计采纳“配重抗浮”的方法进行抗浮设计,即采纳构造自重及基础部位和顶板上部的覆土来抵挡地下水浮力，没有考虑锚杆抗浮或抗拔桩进行抗浮设计。。2地下室上调的主要原由在地下室施工时有基坑支护、井点降水等举措，基坑内基本无水.主体构造封顶，砖墙砌筑达成后进行后浇带的浇筑,地下室有两条后浇带,第一条后浇带散布在主楼和附楼交界处，第二条后浇带设在主楼和纯地下室交界处,两条后浇带两侧均设有降水井，后浇带浇筑完后持续降水.事故发生时，因为连日的大雨,地面排水系统不畅，正处于冬天,正常应当为干燥少雨季节，现场抽水也不是很到位,使地下水位急剧上涨。且事故发生时地下室底板未回填和顶板未覆土，主楼北面地下室因为构造砼自重要，处稳固状态，南面纯地下室部分设计为覆土抗浮，以致纯地下室部分的水浮力超出构造实质自重,产生向上调力，使混凝土构件受损出现不一样程度裂痕。设计时对地下水位高度控制未提出对纯地下室部位的施工控制要求，也是本工程地下室施工阶段上调的主要原由.。3裂痕产生原由剖析纯地下室部分地下泊车库中间向上的浮力,使基础梁中部表面受弯、梁底受压产生相对较大的剪应力,相邻基础梁端部也产生跨递减的剪应力。当应力超出混凝土的抗拉强度时，就会产生剪切裂痕。因为中间柱产生弯剪变形，使顶板中部与梁交接部位应力相对集中,使中部顶板产生裂痕。顶板设计厚度为180mm，梁高800~1000mm，基础高1000mm，柱截面尺寸为550mm×550mm，梁刚度显然大于柱刚度，纯地下室部分地下泊车库中间的上调作用会对柱底部和顶端产生水平推力,在柱底部和梁端产生剪切裂痕.因为地下室周边回填土对剪力墙和周边主楼，附楼对地下室起到了拘束作用，以致地下室上调状态中间大，四周小。施·工抗浮降水卸压办理技术举措⑴设置沉降观察点30个，观察时间在抽(降）水时期日测2次，构造回落近于稳固后每个月二次。⑵在室内陆下室底板中部设2个直径φ53mm圆孔自溢（泄）水，并在孔周砌蓄水池，供抽水外排。⑶在大楼建筑室外周边新增6个抽水井，采纳人工挖孔方式，深度挖至地下室底板下500mm,进行抽水降水。经过上述举措的初步办理，地下室底板和顶板中部弓起部位迟缓回落,经过4天的办理后,底板和顶板最大上调量由本来的243mm降至为50mm左右，构造上调获得了初步较好的控制。同时构件跟着构造的复位，裂痕宽度变小甚至闭合。对·受损构造进行加固办理基于施工现场各部位产生裂痕特点，认真记录裂痕宽度、长度及深度，数据依据裂痕部位特点及损坏程度有针对性做出裂痕修复方案，加固方案办理原则：⑴梁：底板梁裂痕出此刻中部，构造受损支座没有影响，可采纳碳纤维布办理,顶板梁根部出现裂痕,安全度降落较大，有斜裂痕，采纳粘钢加固。⑵板:底板加固先用环氧树脂关闭后再增设一道柔性防水层以防裂痕复发。⑶柱：细小裂痕采纳环氧树脂关闭，柱上、下端出现裂痕的采纳外包钢,单边非贯穿缝可直接用环氧树脂关闭，裂痕长且贯穿应灌构造裂痕专用胶关闭后,再贴碳纤维布。详细加固举措施工重点以下：⑴裂痕灌浆基层办理→裂痕表面关闭、安设裂痕→灌浆→拆掉底座、恢复基层厚状。①用钢丝刷或角磨机消除裂痕四周粉刷层，直至露出砼基层表面。②沿裂痕走向每隔300mm设置一注浆底座，用构造胶贴安设底座，使此中心瞄准裂痕。③用环氧树脂将裂痕封严，贯串裂痕两面均要关闭.④环氧树脂固化后将注入器装上灌输胶，并安装在底座上，慢慢加压使裂痕内胶水充分饱满.⑤胶水在常温下保养72小时固化,而后消除注胶底座。⑵外包型钢———高强度无缩短灌浆料截面加大法加固施工工艺.①钢构套加固柱时，应在柱四角外贴角钢，角钢应与外头的扁钢缀板焊接.当遇楼板时，角钢应穿过楼板，梁、柱交接部位，外加增强型角钢锚固。②角钢上、下两头应有靠谱的连结或锚固。对柱的加固，角钢下端应锚固于基础中；中间应穿过各楼板，上端应伸至加固层的顶板底；若相邻两层柱的尺寸不一样,可将上下柱型钢交汇于楼面，并利用其内外间隔嵌入厚度不小于10mm的钢板焊成水平钢框，与上下柱角钢及上柱子钢箍互相焊接固定。③加固前应卸除或大多数卸除作用在梁上的活荷载.④原有的梁、柱表面应冲洗洁净，采纳环氧树脂压力灌浆关闭裂痕。⑤楼板凿洞时，应防止损害原有钢筋。⑥构架的角钢应采纳夹具在两个方向夹紧，缀板应分段焊接。⑶碳纤维布加固施工技术要求①对被粘贴部位的混凝土构件表面进行办理，用砂轮或角磨机打磨混凝土表面以除掉表面松散层及油污等杂质,直至完整露出新的混凝土界面，并用压缩空气将表面浮灰消除洁净，经清理打磨后的混凝土表面,若局部有凹陷，应先用修理沙浆填补找平。②碳纤维布转角粘贴时，对梁棱角应打磨成圆弧角，进行圆化办理，圆弧角的半径梁应≥20mm、柱应≥25mm。③应采纳滚筒刷将基层树脂平均涂抹于混凝土表面，且在表面指触干燥后赶快进行找平办理；找平层表面指触干燥后赶快进行粘贴碳纤维布。④将粘贴纤维布用手轻压贴于需粘贴的地点，采纳专用的滚筒顺纤维方向多次滚压，挤除气泡，使浸渍树脂充分浸透纤维布，滚压时不得损害碳纤维布,多层粘贴时应在纤维表面的浸渍树脂指触干燥后赶快进行下一层粘贴.⑷聚合物沙浆修理施工工艺工序以下：施工准备工作→基层办理→涂刷界面剂→涂抹聚合物沙浆。①施工准备工作清理施工工作面阻碍，搭设脚手架,对要使用的资料、机具做好施工准备工作.②基层办理先凿除混凝土构件表面松散层,并对混凝土构件表面进行打磨办理,钢筋采纳钢丝刷进行除锈办理。③涂刷界面剂涂刷前24h，施工人员应付原混凝土构件表面洒水以使其充分润湿合物沙浆前,平均涂刷界面剂于混凝土构件表面。④涂抹聚合物沙浆

,在喷涂聚按配比要求配置高强度聚合物沙浆,分层涂抹于待修整的加固构件，每道厚度以不大于10mm为宜.后一道喷抹应在前一道初凝后进行，最后喷抹以前的一层或几层应保持粗拙面,以便于层与层之间达到更好的联合成效，最后一层一次抹平收光.梁、柱棱角部位应做好收抹灰收边，楼板应做到修理后平坦,知足碳纤维布粘贴施工要求。结·束语本工程地下室经加固办理后，依据沉降观察数据，未再产生构造沉降不平均问题；裂痕关闭加固后，增设一道柔性防水层，解决底板受损后二次受力渗水等问