設備基礎不均勻沉降處理解決方案

1、目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 一、編制依據(jù) 2 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 二、工程概況 2 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 三、基礎抬升施工方案的比選 3四、施工準備 4五、施工方法 5 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 六、受力計算 7 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 七、安全文明施工措施 8設備基礎不

2、均勻沉降處理解決方案一、編制依據(jù)西門子機械傳動（天津）有限公司VI.1期建設加工車間基礎設計圖紙建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范（GB50202-2002）；建筑機械使用安全技術規(guī)程JGJ33-2001）；1.4建筑施工手冊中國建筑工業(yè)出版社，2003巖土工程勘查報告二、工程概況本工程為西門子機械傳動（天津）有限公司VI.1期建設加工車間，位于天津市北辰經 濟技術開發(fā)區(qū)，雙辰中路18A號西門子工業(yè)廠房園區(qū)內。其中硬齒車間生產動力傳動設備， 包括標準減速機、齒輪馬達、蝸輪蝸桿減速機等。硬齒車間設備基礎長5655mm，寬2300mm， 基礎墊層底標高為-1.15口，自重32.5噸，其上部的設備自重

3、30噸，合計共62.5噸。（見附 圖1、2）。由于此設備安裝后已經超出設計荷載范圍，且設備自身荷載分布不均勻，北側過重，導 致基礎不均勻沉降，基礎北側相1對于南側下沉10cm，因而導致設備無法正常使用。S2CC附圖 1設備基礎尺寸附圖 2設備基礎剖面三、基礎抬升施工方案的比選為使基礎恢復平衡狀態(tài)，保證設備的正常使用，需要采取措施對基礎進行局部抬升?？紤]到場地條件的限制，制定兩種可能的抬升方案作為比選：方案一：1、先將陰影區(qū)域的鋼纖維砼及墊層切割后破碎、外運；（見附圖3）附圖 3破碎區(qū)域2、基礎北端土方開挖至- 2.000m標高；將基礎北端底部土方掏空：寬又深 二50cmX40cm,以便放置工字

4、鋼（如圖3中雙陰影部分）。3、在圖3雙陰影部分兩端位置各釬入6根2m長中48鋼管，上口端部澆 筑300X300X200mm混凝土基座（或者采用現(xiàn)澆高壓旋噴樁方式在設備基礎北 側兩點分別打樁，樁直徑50cm-80cm,打樁深度至粉質粘土層并深入1山-1.5山） 以此為螺旋千斤頂提升設備提供頂升反力（見附圖4），繼而將基礎抬升。附圖 4 1-1剖面4、支設基礎側面模板并澆筑混凝土，完成基礎和地面的施工。方案二：1、前兩條施工步驟同方案一。2、將工字鋼放至掏空部位，通過搭設在基礎上方的鋼支撐，使用手扳葫蘆 與工字鋼連接后將北側基礎上拉提升，鋼支撐兩端分別設置在基礎兩側的混凝土 地面上。提升過程中，在

5、設備基礎四角設置觀測點，用水準儀實時觀測。3、基礎底部和周邊側墻混凝土澆筑施工4、設備基礎調整至設計標高并保持穩(wěn)定后，在基礎底部采用高壓注漿方式 填充基礎底部縫隙。5、恢復設備基礎周邊地面前為保證抬升效果，側墻上（地面下）預埋工字 鋼，通過鋼絞線與基礎底部的工字鋼連接在一起，起到持續(xù)反力的效果；6、回填級配碎石，恢復地面。由于方案一中中48鋼管加混凝土組合作為抬升設備基礎能否提供足夠的反 力具有很大的不確定性，旋噴樁施工過程中對生產車間內其它設備會產生影響而 且旋噴樁達到設計強度需要至少1周時間，且施工成本較高。從工期、成本及技 術要求等方面綜合考慮，方案一可操作性不高。方案二可提供可靠的支撐

6、反力，抬升速度可以有效控制，可以及時發(fā)現(xiàn)問題 并及時得到處理，施工成本較低，工期較短，對周圍設備環(huán)境影響可以忽略，所 以選擇此方案較為理想。四、施工準備4.1技術準備：1、施工前認真熟悉設計圖紙及施工規(guī)范。2、對現(xiàn)場施工人員做好技術交底，確保方案落實到實處。4.2現(xiàn)場準備：1、利用臨時圍擋將施工區(qū)域封閉起來，防止施工對其他設備產生影響2、施工前對工人進行安全三級教育，特殊工種必須經考核合格，持證上崗。3、清除搭設場地雜物，平整搭設場地，并使排水通暢。4、進場材料必須經檢查合格后方可進行施工現(xiàn)場使用。5、施工現(xiàn)場配備滅火器和通風設施。4/84.3材料準備：根據(jù)本工程的工程量，擬在施工時期投入以下

7、主要材料和施工機械：序號材料、機械名稱型號數(shù)量1工字鋼30#2.7米2工字鋼28b9米3手動葫蘆Yalelift 3602個4蛙式打夯機HW201個5風鎬G202個6水準儀博飛/DZS-321臺7高壓注漿機中鷹 CE-10881臺五、施工方法施工流程：測量定位一地面破碎一土方開挖一鋼結構支撐安裝一放置鋼梁一抬升基礎 一鋼筋綁扎一模板支設一砼澆筑一小鋼梁與型鋼連接一注漿一級配碎石回填一 地面混凝土恢復一圍擋拆除并清理施工工藝：放置鋼梁：在支設好的鋼結構支架兩端分別設置2個手動葫蘆（每個葫蘆可抬升25噸 重量），用葫蘆將鋼梁緩慢下放至被局部挖空的基礎底部。為滿足抬升要求，鋼結構支撐架由四個短柱及三

8、品鋼梁鉸接組裝而成。其中 短柱是由兩塊500X500X 15的鋼板與24個10X10X10等邊角鋼焊接在一起， 共同構成抬升設備及鋼梁的反力支座。在放置短柱時，要用水準儀進行觀測，確 保短柱底標高處于同一水準面上，保證整個抬升設備的穩(wěn)定性。同時，鋼梁由3個28b工字鋼及2塊15厚鋼板焊接而成，為保證鋼梁與短 柱的連接，在其兩端分別焊接500X500X 15的鋼板。鋼結構支撐架架制作完畢 后，由工人進行現(xiàn)場組裝。組裝完畢后，即可將葫蘆掛于抬升架兩側，做好抬升 型鋼的準備。首先，在設備基礎的4個角點分別設置觀測點，在抬升過程中進行動態(tài)觀測， 以控制抬升高度及速度，確保基礎穩(wěn)定。（如下圖所示）I；

9、J叫ifDff耳即彌留H祝設備基礎觀測點布置圖其次，指揮工人一起拉動手扳葫蘆，向上提升型鋼，抬升設備基礎，以2cm 為單位，每抬升2cm，間歇10分鐘進行觀測，確保設備完好及基礎混凝土無斷 裂現(xiàn)象后進行下一次抬升，考慮到基礎抬升后會自然沉降，因此在設計標高-0.5m 基礎上多抬升3cm，以保證抬升基礎最終效果滿足要求。混凝土澆筑：待設備基礎情況穩(wěn)定后，開始澆筑混凝土?；炷翝茶T成剪力墻形式，以便 小工字鋼梁能夠安放在后澆混凝土剪力墻之上，并與基礎底部工字鋼綁在一起。整個澆筑過程分為兩步：第一步，在型鋼兩端將鋼絞線甩出；第二步，澆筑 混凝土至型鋼腹板中部，待混凝土初凝后，再向上澆筑至地面混凝土標

10、高部位。 由于工人操作空間狹窄，澆筑混凝土時，坍落度可略大，保證混凝土有較好的流 動性。注漿：設備基礎抬升并穩(wěn)定后，基礎底部與原土層會產生一個剖面為三角形的縫 隙，該縫隙如不能得到有效處理，則基礎仍然有可能沉降。由于縫隙尺寸較小， 操作空間有限，所以只能采用高壓機注漿方式解決此問題。（1）目的：通過注漿，將基礎底部懸空部分填塞密實，保證基礎抬升后的 穩(wěn)定。（2）原理：利用空壓機產生的壓力，將水泥砂漿注入基礎底部縫隙中。（3）重點：保證設備基礎底注漿密實，不留空隙。動態(tài)觀測：觀測前，首先應設定基礎4角為觀測點，同時設定2個固定測量人員觀測位 置分別位于基礎任一對角線兩側，以保證觀測質量和精度。（

11、如下圖所示），從抬 升設備基礎之日起至設備基礎完全穩(wěn)定需要進行持續(xù)不斷的觀測。觀測人員位置沉降殂測點,為C設備基礎一產現(xiàn)涮人員位置觀測點及觀測員站位六、受力計算由于基礎下方工字鋼直接承受設備荷載和基礎自重，在抬升過程中的安全與 之有直接密切關系，故對它進行安全驗算非常重要。6.1荷載計算：設備荷載 : 30t混凝土荷載： 32.5t計算跨度： 2.7m轉化為線荷載 ：q=1.2*9.8*（30+32.5）*1/2=136.11KN/m6.2計算簡圖2 .球6.3主要參數(shù)Q235 鋼材 E=2X105N/mm2 I=7480cm4 W=534cm3 6.4內力計算應力計算11M=- ql2=- X 136.11 X27002=1.24X 108N mm88M/W=1.24X 108/5 34X 103=2 3 2 . 27N/mm2 5 =235N/mm2滿足要求6.5撓度計算5ql4W=384EI=5X136.11X27004/384X2X105X7480X104=3.01mml/250=10.8mm 滿足要求七、安全文明施工措施1、施工人員進入施工現(xiàn)場必須帶安全帽，特殊工種要做到持證上崗，進場 工人必須進行安全教育。2、施工機械不得帶病運轉，安全裝置齊全、有效，各種機械必須遵照安全 操作規(guī)程進行操作。3、各類配電箱、開關箱外觀應完整、牢固、防塵，并采取