地基處理加固與改造（25內(nèi)容豐富）

第11章加加固固與與改改造造11.1地基基基基礎(chǔ)礎(chǔ)加加固固既有有建建筑筑因因勘勘察察、、設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)或或使使用用不不當(dāng)當(dāng)，，因因功功能能改改變變?cè)鲈黾蛹雍珊奢d載、、糾糾傾傾、、移移位位、、改改造造、、古古建建筑筑保保護(hù)護(hù)，，以以及及遭遭受受臨臨近近新新建建建建筑筑、、深深基基坑坑開開挖挖、、新新建建地地下下工工程程或或自自然然災(zāi)災(zāi)害害的的影影響響等等，，需需對(duì)對(duì)其其地地基基和和基基礎(chǔ)礎(chǔ)進(jìn)進(jìn)行行加加固固。。托托換換法法是是對(duì)對(duì)既既有有建建筑筑物物的的地地基基和和基基礎(chǔ)礎(chǔ)進(jìn)進(jìn)行行處處理理和和加加固固，，或或在在既既有有建建筑筑物物基基礎(chǔ)礎(chǔ)下下需需要要修修建建地地下下工工程程，，以以及及鄰鄰近近新新建建工工程程而而影影響響既既有有建建筑筑物物的的安安全全等等問問題題的的處處理理方方法法的的總總稱稱。。11.1.1托換換法法分分類類托換換法法可可根根據(jù)據(jù)托托換換的的性性質(zhì)質(zhì)、、目目的的、、方方法法等等進(jìn)進(jìn)行行分分類類。。1、按按托托換換的的性性質(zhì)質(zhì)可可分分為為：：既既有有建建筑筑物物地地基基設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)不不符符合合要要求求；；既既有有建建筑筑物物增增層層、、擴(kuò)擴(kuò)建建或或改改建建；；鄰鄰近近修修建建地地下下工工程程、、新新建建工工程程或或深深基基坑坑開開挖挖等等。。2、按按托托換換目目的的可可分分為為：：補(bǔ)補(bǔ)救救性性托托換換、、預(yù)預(yù)防防性性托托換換和和維維持持性性托托換換三三種種。。(1)補(bǔ)救救性性托托換換是是指指：：既既有有建建筑筑物物基基礎(chǔ)礎(chǔ)下下地地基基土土不不能能滿滿足足承承載載力力和和變變形形要要求求，，或或因因擬擬對(duì)對(duì)既既有有建建筑筑物物進(jìn)進(jìn)行行增增層層改改造造、、擴(kuò)擴(kuò)建建或或改改建建等等而而使使基基礎(chǔ)礎(chǔ)下下地地基基土土不不能能滿滿足足承承載載力力和和變變形形要要求求時(shí)時(shí)，，需需擴(kuò)擴(kuò)大大既既有有建建筑筑物物基基礎(chǔ)礎(chǔ)底底面面積積或或加加深深基基礎(chǔ)礎(chǔ)至至比比較較好好的的持持力力層層上上，，或或需需對(duì)對(duì)地地基基進(jìn)進(jìn)行行處處理理的的托托換換工工程程。。(2)預(yù)防防性性托托換換是是指指：：雖雖然然既既有有建建筑筑物物的的地地基基土土能能滿滿足足地地基基承承載載力力和和變變形形要要求求，，但但由由于于在在其其鄰鄰近近要要修修建建較較深深的的新新建建筑筑物物基基礎(chǔ)礎(chǔ)，，包包括括深深基基坑坑開開挖挖和和隧隧道道穿穿越越，，可可能能危危及及既既有有建建筑筑物物的的安安全全使使用用，，用用托托換換技技術(shù)術(shù)對(duì)對(duì)既既有有建建筑筑物物的的地地基基基基礎(chǔ)礎(chǔ)所所采采取取的的預(yù)預(yù)防防性性措措施施。。(3)維持持性性托托換換是是指指：：在在新新建建的的建建筑筑物物基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上預(yù)預(yù)先先設(shè)設(shè)置置可可裝裝設(shè)設(shè)頂頂升升的的措措施施(如預(yù)預(yù)留留安安放放千千斤斤頂頂位位置置)，以以適適應(yīng)應(yīng)事事后后產(chǎn)產(chǎn)生生不不容容許許出出現(xiàn)現(xiàn)的的地地基基差差異異沉沉降降值值時(shí)時(shí)，，設(shè)設(shè)置置千千斤斤頂頂調(diào)調(diào)整整差差異異沉沉降降。。第11章加加固固與與改改造造3、按按托托換換方方法法可可分分為為：：樁樁式式托托換換法法、、灌灌漿漿托托換換法法和和基基礎(chǔ)礎(chǔ)加加固固法法三三種種。。(1)樁式式托托換換法法所所有有采采用用樁樁的的形形式式進(jìn)進(jìn)行行托托換換的的方方法法都都稱稱為為樁樁式式托托換換法法，，包包括括坑坑式式靜靜壓壓樁樁托托換換、、錨錨桿桿靜靜壓壓樁樁托托換換、、灌灌注注樁樁托托換換和和樹樹根根樁樁托托換換等等。。樁樁式式托托換換適適用用于于軟軟弱弱粘粘性性土土、、松松散散砂砂土土、、飽飽和和黃黃土土、、濕濕陷陷性性黃黃土土、、素素填填土土和和雜雜填填土土等等地地基基。。(2)灌漿托托換法法灌灌漿漿托換換法采采用氣氣壓或或液壓壓將各各種有有機(jī)或或無機(jī)機(jī)化學(xué)學(xué)漿液液注入入土中中，使使地基基固化化，起起到提提高地地基土土承載載力、、消除除濕陷陷性或或防滲滲堵漏漏等作作用。。根據(jù)據(jù)灌漿漿材料料的不不同，，可分分為水水泥灌灌漿法法、硅硅化法法和堿堿液法法等。。灌漿漿托換換法適適用于于既有有建筑筑物的的地基基處理理。灌灌漿托托換屬屬于原原位處處理，，施工工較為為方便便，漿漿料硬硬化快快，加加固體體強(qiáng)度度高，，一般般可實(shí)實(shí)現(xiàn)不不停產(chǎn)產(chǎn)加固固。但但是，，因材材料價(jià)價(jià)格一一般較較高，，一般般僅用用于淺淺層加加固處處理，，加固固深度度通常常為3～5m。且宜宜與其其他托托換方方法進(jìn)進(jìn)行經(jīng)經(jīng)濟(jì)技技術(shù)比比較后后，再再?zèng)Q定定是否否采用用。(3)基礎(chǔ)加加固法法采采用用水泥泥漿或或環(huán)氧氧樹脂脂等漿漿液向向基礎(chǔ)礎(chǔ)中灌灌漿，，或加加大基基底面面積、、增大大基礎(chǔ)礎(chǔ)深度度使基基礎(chǔ)支支承在在較好好的土土層上上的加加固方方法，，統(tǒng)稱稱基礎(chǔ)礎(chǔ)加固固法。?？煞址譃楣喙酀{法法、加加大基基礎(chǔ)托托換法法和坑坑式托托換法法等。。適用用于建建筑物物基礎(chǔ)礎(chǔ)支承承能力力不足足的既既有建建筑物物的基基礎(chǔ)加加固。。4、按托換時(shí)間間可分為：臨臨時(shí)性托換和和永久性托換換。11.1.2托換技術(shù)準(zhǔn)備備1、資料收集和和調(diào)查研究。。在制定托換換設(shè)計(jì)和施工工方案前，一一般應(yīng)進(jìn)行周周密的調(diào)查研研究。主要是是調(diào)查損壞的的內(nèi)容、范圍圍和性質(zhì)，同同時(shí)還要調(diào)查查損壞原因，，為確定托換換方案提供必必要的技術(shù)條條件和資料依依據(jù)。2、進(jìn)行工程病病因分析。為為了對(duì)被托換換工程制定出出具體、經(jīng)濟(jì)濟(jì)、合理、切切合實(shí)際的托托換技術(shù)方案案，應(yīng)對(duì)被托托換工程的病病因進(jìn)行認(rèn)真真細(xì)致的分析析。被托換工工程的病因一一般可從以下下幾方面進(jìn)行行分析：第11章加固與與改造(1)地質(zhì)勘察工作作方面：基礎(chǔ)礎(chǔ)是否達(dá)到設(shè)設(shè)計(jì)持力層，，地基承載力力是否滿足要要求，地基應(yīng)應(yīng)力擴(kuò)散范圍圍內(nèi)有否未查查明的軟弱土土層、古河道道、古基和古古井存在，以以及地下水位位的改變對(duì)建建筑物的影響響等；(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面面：同一建筑筑物內(nèi)是否采采用了多種不不同基礎(chǔ)形式式；設(shè)計(jì)采用用樁基是否進(jìn)進(jìn)入到設(shè)計(jì)要要求的持力層層或下部還存存在有軟弱的的下臥層，或或由于穿越新新近堆筑的填填土層而引起起較大負(fù)摩擦擦力，而設(shè)計(jì)計(jì)未及考慮；；設(shè)計(jì)計(jì)算是是否遺漏荷載載或忽略了大大面積的地面面堆載對(duì)鄰近近樁基的影響響等；(3)施工質(zhì)量方面面：地基土是是否達(dá)到了設(shè)設(shè)計(jì)要求的土土層；地基土土是否被擾動(dòng)動(dòng)、被水浸泡泡而破壞了原原土天然結(jié)構(gòu)構(gòu)；沉樁是否否未達(dá)到要求求的貫人度或或持力層，樁樁身質(zhì)量是否否存在缺陷；；(4)使用維護(hù)管理理方面：建筑筑物內(nèi)或周圍圍給排水管道道有否破損漏漏水，或存在在工業(yè)廢水使使基礎(chǔ)地基受受到侵蝕、濕濕陷；建筑物物鄰近是否建建造較深建筑筑物而未作支支護(hù)，或在鄰鄰近打樁、或或其他各種振振動(dòng)的影響；；對(duì)既有建筑筑物進(jìn)行加層層或增加設(shè)施施、設(shè)備等原原因，導(dǎo)致建建筑物的較大大變形甚至破破壞等。3、驗(yàn)算地基和和結(jié)構(gòu)的安全全度。對(duì)于補(bǔ)補(bǔ)救性托換工工程，還應(yīng)對(duì)對(duì)地基和結(jié)構(gòu)構(gòu)進(jìn)行必要的的驗(yàn)算，驗(yàn)算算項(xiàng)目包括：：持力層地基基土承載力，，軟弱下臥層層承載力，地地基變形(包括沉降量、、沉降差、傾傾斜和局部傾傾斜等)；樁基中各樁樁的荷載、承承載力和沉降降，樁缺陷數(shù)數(shù)量及部位；；實(shí)際基礎(chǔ)結(jié)結(jié)構(gòu)截面承載載力、配筋量量、剛度、耐耐久性及由于于受侵蝕性水水和腐蝕性介介質(zhì)影響而受受損壞程度；；根據(jù)沉降觀觀測資料和載載荷試驗(yàn)曲線線，判斷淺基基礎(chǔ)地基可能能出現(xiàn)的破壞壞形態(tài)等。經(jīng)經(jīng)過上述驗(yàn)算算、校核、判判斷后，即可可明確托換部部位及所應(yīng)加加強(qiáng)的方面，，采取可靠的的補(bǔ)救措施。。第11章加固與與改造4、制定托換設(shè)設(shè)計(jì)和施工方方案。制定托托換設(shè)計(jì)和施施工方案是一一個(gè)綜合比較較的過程，需需經(jīng)過驗(yàn)算、、設(shè)計(jì)、校核核、比較等程程序。托換設(shè)設(shè)計(jì)除基礎(chǔ)本本身的設(shè)計(jì)內(nèi)內(nèi)容外，還應(yīng)應(yīng)作好支撐系系統(tǒng)和施工設(shè)設(shè)計(jì)，支撐方方法分臨時(shí)性性支撐和永久久性支撐，應(yīng)應(yīng)密切配合基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物本本身特點(diǎn)進(jìn)行行設(shè)計(jì)。施工工方案制定應(yīng)應(yīng)包括施工程程序、機(jī)具設(shè)設(shè)備選擇、施施工方法、施施工組織計(jì)劃劃以及安全技技術(shù)措施等，，盡可能做到到詳盡、完善善。選定方案案時(shí)應(yīng)考慮托托換目的、效效果、地質(zhì)條條件、上部結(jié)結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)的的類型、剛度度和強(qiáng)度貯備備、支撐系統(tǒng)統(tǒng)、施工方法法和設(shè)備條件件等因素，本本著適應(yīng)原結(jié)結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)特特點(diǎn)、滿足地地基土承載力力和變形要求求、支撐系統(tǒng)統(tǒng)簡單、施工工技術(shù)可靠、、工程費(fèi)用低低等原則，進(jìn)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)綜合分析比比較后確定。。5、搞好技術(shù)監(jiān)監(jiān)測工作。托托換時(shí)應(yīng)加強(qiáng)強(qiáng)施工監(jiān)測和和竣工后的沉沉降觀測，并并作好工程實(shí)實(shí)錄。內(nèi)容包包括：建筑物物沉降、傾斜斜、位移和裂裂縫觀測，地地面沉降和裂裂縫觀測，托托換結(jié)構(gòu)變形形觀測，以及及地下水位變變化等。通過過監(jiān)測得到的的資料，可用用來指導(dǎo)施工工和及時(shí)調(diào)整整托換方法，，確保被托換換建筑物的質(zhì)質(zhì)量和安全。。11.1.3托換實(shí)施步驟驟、特點(diǎn)及適適用范圍1、托換的實(shí)施施步驟如下：：(1)對(duì)需要加固的的既有建筑物物結(jié)構(gòu)進(jìn)行加加固；(2)采取適當(dāng)而穩(wěn)穩(wěn)妥的辦法，，將既有建筑筑物基礎(chǔ)的全全部或部分支支托?。?3)根據(jù)需要，對(duì)對(duì)既有建筑物物地基或基礎(chǔ)礎(chǔ)進(jìn)行加固；；(4)當(dāng)需要在既有有建筑物下修修建地下構(gòu)筑筑物時(shí)，在基基礎(chǔ)已支托的的狀態(tài)下，于于原基礎(chǔ)下開開挖土方，并并進(jìn)行該部分分施工；(5)將荷載傳到新新建的地下工工程上；(6)必要時(shí)，拆除除托換結(jié)構(gòu)。。第11章加固與與改造第11章加固與與改造2、托換法加固固地基基礎(chǔ)有有如下特點(diǎn)：：(1)在既有建筑的的基礎(chǔ)下進(jìn)行行，施工空間間較?。?2)托換范圍往往往由小到大，，逐步擴(kuò)大。。在任何情況況下都是一部部分被托換后后，才能開始始另一部分的的托換工作；；(3)技術(shù)難度較大大，費(fèi)用較高高、工期較長長；(4)責(zé)任較大；必必須精心設(shè)計(jì)計(jì)和施工，否否則會(huì)危及生生命和財(cái)產(chǎn)的的安全。3、托換法適用用于既有建筑筑物的加固、、增層或擴(kuò)建建，以及受修修建地下工程程、新建工程程或深基坑開開挖影響的既既有建筑物的的地基處理和和基礎(chǔ)加固。。根據(jù)既有建建筑物的地基基基礎(chǔ)情況，，可采用一種種或幾種托換換法進(jìn)行綜合合加固處理。。11.1.4樁式托換法樁式托換法是是所有采用樁樁的形式進(jìn)行行托換的方法法的總稱，內(nèi)內(nèi)容十分廣泛泛，包括坑式式靜壓樁、錨錨桿靜壓樁、、灌注樁、樹樹根樁和打人人樁、灰土樁樁、石灰樁、、石灰砂樁等等。這里介紹紹前四種樁式式托換。各種樁的單樁樁承載力可通通過現(xiàn)場樁基基載荷試驗(yàn)或或按國家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5007—2002)》的有關(guān)規(guī)定確確定。（一）坑式靜靜壓樁托換坑式靜壓樁托托換是利用建建筑物上部結(jié)結(jié)構(gòu)自重作支支承反力，采采用千斤頂將將預(yù)制樁分節(jié)節(jié)壓入土中的的托換方法，，如圖11-1所示。坑式靜靜壓樁托換適適用于對(duì)條形形基礎(chǔ)的托換換加固。壓入入樁效率較高高，操作較簡簡單，但有時(shí)時(shí)對(duì)周圍主體體結(jié)構(gòu)有一定定的擾動(dòng)影響響?？邮届o壓樁身身可采用直徑徑150～250mm的鋼管樁或邊邊長為150～250mm的預(yù)制鋼筋混混凝土方樁。。每節(jié)樁長可可按托換坑的的凈空高度和和千斤頂?shù)男行谐檀_定。第11章加固與與改造圖11-1坑式靜壓樁托托換1—被托換基礎(chǔ)2—千斤頂3—鋼墊板4—傳感器5—鋼管樁或鋼筋筋混凝土樁6—支撐和擋板第11章加固與與改造（二）錨桿靜靜壓樁托換錨桿靜壓樁托托換，是在被被托換的既有有建筑物基礎(chǔ)礎(chǔ)上鑿出壓樁樁孔，并埋設(shè)設(shè)錨桿，然后后設(shè)置反力架架和千斤頂，，利用錨桿承承受反力將樁樁從壓樁孔內(nèi)內(nèi)逐段壓入土土中的托換方方法，如圖11-2所示。錨桿靜靜壓樁托換施施工時(shí)無振動(dòng)動(dòng)、無噪聲，，設(shè)備簡單、、操作方便、、移動(dòng)靈活，，可在場地和和空間狹窄條條件下施工。。適用于對(duì)既既有建筑物和和新建建筑物物的地基處理理和基礎(chǔ)加固固，并可在不不停產(chǎn)、不搬搬遷的情況下下進(jìn)行工程處處理。圖11-2錨桿靜壓樁裝裝置示意圖1—樁2—壓樁孔3—錨桿4—反力架5—千斤頂6—電動(dòng)葫蘆7—基礎(chǔ)第11章加固與與改造（三）灌注樁樁托換灌注樁托換是是利用擱置在在灌注樁上的的托梁或承臺(tái)臺(tái)支承既有建建筑物的柱和和墻的托換方方法，如圖11-3所示。根據(jù)成成孔方式的不不同，可分為為螺旋鉆孔灌灌注樁、潛水水鉆孔灌注樁樁和人工挖孔孔灌注樁等。。灌注樁托換換適用于具有有沉樁設(shè)備所所需凈空條件件的既有建筑筑物的托換加加固。當(dāng)樁必必須穿過存在在障礙物的地地層；或被托托換建筑物較較輕，或上部部結(jié)構(gòu)條件較較差，不能提提供合適的千千斤頂反力；；或樁必須設(shè)設(shè)置很深、費(fèi)費(fèi)用很高等情情況時(shí)應(yīng)考慮慮采用灌注樁樁托換。圖11-3灌注樁托換示示意圖a)增設(shè)承臺(tái)b)擴(kuò)大基礎(chǔ)1—被托換原基礎(chǔ)礎(chǔ)2—承臺(tái)與原柱聯(lián)聯(lián)結(jié)3—灌注樁4—擴(kuò)大基礎(chǔ)部分分第11章加固與與改造（四）樹根樁樁托換樹根樁加固原原理是利用鉆鉆探手段在建建筑物的基礎(chǔ)礎(chǔ)上施工豎直直向下或向下下傾斜的小口口徑鉆孔，樁樁內(nèi)設(shè)置鋼筋筋籠或鋼筋，，并灌注水泥泥砂漿、細(xì)石石混凝土成為為樹根樁，樁樁與基礎(chǔ)澆筑筑成一體。樹樹根樁依靠與與土層的摩擦擦力及端承力力承擔(dān)上部建建筑荷載。在在施工期間樹樹根樁本身不不起承擔(dān)上部部建筑荷載的的作用，只有有當(dāng)建筑物基基礎(chǔ)下沉?xí)r，，樹根樁受荷荷載的負(fù)擔(dān)越越來越大，直直至建筑物全全部荷載轉(zhuǎn)移移到樹根上或或者建筑物不不再發(fā)生下沉沉?xí)r為止，如如圖11-4所示。圖11-4樹根樁托換1—被托換條形基基礎(chǔ)2—室內(nèi)地面3—樹根樁第11章加固與與改造11.1.5灌漿托換法（一）水泥灌灌漿法水泥灌漿法是是利用注漿管管將水泥漿溶溶液注入土中中，使水泥與與土顆粒膠結(jié)結(jié)起來以改善善地基土的物物理力學(xué)性質(zhì)質(zhì)的加固方法法。水泥灌漿的特特點(diǎn)是能與巖巖土體結(jié)合形形成強(qiáng)度高、、滲透性小的的結(jié)石體；取取材容易，配配方簡單，操操作易于掌握握；無環(huán)境污污染，價(jià)格便便宜等。適用用于砂土和碎碎石土中的滲滲透灌漿，也也適用于粘性性土、填土和和黃土中的壓壓密灌漿與劈劈裂灌漿。水水泥漿凝固時(shí)時(shí)間快，可灌灌性高，并可可準(zhǔn)確控制凝凝結(jié)時(shí)間。水泥應(yīng)選用普普通硅酸鹽水水泥或礦渣水水泥，其標(biāo)號(hào)號(hào)不低于32.5。為防止水泥泥漿被地下水水沖失，可在在水泥漿中摻摻入相當(dāng)水泥泥重量l％～2％的速凝劑。。常用的速凝凝劑有水玻璃璃和氯化鈣等等。（二）硅化法法硅化法是利用用膠皮管與注注漿管將水玻玻璃(硅酸鈉)溶液與氯化鈣鈣溶液分別輪輪換注入土中中，使土體固固化的加固方方法。硅化法可分雙雙液硅化法和和單液硅化法法等。單液硅硅化法只采用用水玻璃(硅酸鈉)一種溶液，雙雙液硅化法采采用水玻璃(硅酸鈉)和氯化鈣兩種種溶液。根據(jù)據(jù)溶液注入方方式，又可分分為無壓力單單液硅化法、、壓力單液硅硅化法、壓力力雙液硅化法法和電動(dòng)雙液液硅化法等四四種。當(dāng)?shù)鼗翞闈B透系系數(shù)為0.1～80.0m/d的粗顆粒土?xí)r時(shí)，可采用雙雙液硅化法(水玻璃、氯化化鈣)；當(dāng)?shù)鼗翞闉闈B透系數(shù)為為0.1～2.0m/d的濕陷性黃土土?xí)r，可采用用單液硅化法法(水玻璃)；對(duì)自重濕陷陷性黃土，宜宜采用無壓力力單液硅化法法，以減少施施工時(shí)的附加加下沉。第11章加固與與改造（三）堿液法法堿液法是將一一定濃度、溫溫度的堿液借借自重灌入土土中后，使顆顆粒表面活化化，在接觸處處彼此膠結(jié)成成整體，從而而提高土的強(qiáng)強(qiáng)度的加固方方法。堿液法適用于于處理既有建建筑物的非自自重濕陷性黃黃土地基；對(duì)對(duì)其他粘性土土、素填土及及地下水位以以下的黃土地地基，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)有效時(shí)，也也可采用；長長期受酸性污污水浸蝕的地地基，不宜采采用堿液法；；當(dāng)土中含水水量超過28％或飽和度超超過75％以及地下水水位較高時(shí)，，溶液可灌性性差，也不宜宜采用堿液法法加固。堿液液法設(shè)備簡單單，施工操作作容易，加固固效果良好，，費(fèi)用較硅化化法低。堿液分單液(氫氧化鈉溶液液)和雙液(氫氧化鈉溶液液和氯化鈣溶溶液)兩種。對(duì)于鈣鈣、鎂離子飽飽和的粘性土土，只用單液液加固。氫氧氧化鈉溶液用用濃度大于30％的固體燒堿堿加水配制，，雜質(zhì)含量小小于1g/L，碳酸鈣含量量不應(yīng)超過5％；氯化鈣溶溶液要求雜質(zhì)質(zhì)含量小于lg/L，pH值不小于5.5～6.0。11.1.6基礎(chǔ)加固法（一）灌漿法法灌漿法利用水水泥漿或環(huán)氧氧樹脂漿液，，通過注漿管管注入基礎(chǔ)中中，使?jié){液與與顆粒膠結(jié)起起來，提高基基礎(chǔ)強(qiáng)度的處處理方法。當(dāng)當(dāng)基礎(chǔ)由于機(jī)機(jī)械損傷、不不均勻沉降和和凍脹等原因因引起開裂或或損壞時(shí)，可可采用灌漿法法加固基礎(chǔ)。。灌漿法施工時(shí)時(shí)可在基礎(chǔ)中中鉆孔或打孔孔。孔徑應(yīng)比比注漿管的直直徑大2～3mm，在孔內(nèi)內(nèi)放置直直徑25mm的注漿管管?？拙嗑嗫扇?.5～1.0m,，對(duì)單獨(dú)獨(dú)基礎(chǔ)每每邊打孔孔不應(yīng)少少于2個(gè)。灌漿漿壓力可可取0.2～0.6MPa。當(dāng)注漿漿管提升升至地表表下1.0～1.5m深度范圍圍內(nèi)而漿漿液不再再下沉?xí)r時(shí)，可停停止灌漿漿。灌漿漿的有效效直徑約約為0.6～1.2m。施工應(yīng)應(yīng)沿基礎(chǔ)礎(chǔ)縱向分分段進(jìn)行行，每段段長度可可取2.0～2.5m。第11章加加固與改改造（二）加加大基礎(chǔ)礎(chǔ)托換加大基礎(chǔ)礎(chǔ)托換是是采用混混凝土套套或鋼筋筋混凝土土套加大大基礎(chǔ)基基底面積積，提高高基礎(chǔ)承承載力的的加固方方法。當(dāng)當(dāng)既有建建筑物的的基礎(chǔ)產(chǎn)產(chǎn)生裂縫縫或基底底面積不不足時(shí)，，或因?qū)?duì)既有建建筑物進(jìn)進(jìn)行增層層改造而而使原有有基礎(chǔ)面面積不足足時(shí)，可可用混凝凝土或鋼鋼筋混凝凝土套進(jìn)進(jìn)行加大大基礎(chǔ)托托換。通通常采用用以下幾幾種方式式：（三）坑坑式托換換在許多既既有建筑筑物或改改造工程程中，由由于基礎(chǔ)礎(chǔ)底面積積不足而而使地基基承載力力和變形形不滿足足要求時(shí)時(shí)，采用用將基礎(chǔ)礎(chǔ)落在較較好的新新持力層層上加深深基礎(chǔ)的的方法進(jìn)進(jìn)行加固固，以滿滿足設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范的的地基承承載力和和變形要要求。當(dāng)當(dāng)?shù)叵滤^高時(shí)時(shí)，應(yīng)采采取相應(yīng)應(yīng)的排水水和降水水措施。。坑式托換換也稱墩墩式托換換，是直直接在被被托換的的建筑物物基礎(chǔ)下下挖坑到到新設(shè)計(jì)計(jì)的持力力層，然然后從坑坑底澆筑筑混凝土土到基底底的托換換加固方方法。當(dāng)既有建建筑物需需要增層層或基礎(chǔ)礎(chǔ)需要加加固，而而地基不不能滿足足變形和和強(qiáng)度要要求時(shí)，，可采用用坑式托托換法，，增大基基礎(chǔ)的埋埋置深度度，使基基礎(chǔ)支承承在較好好的土層層上?？邮酵袚Q換法具有有施工簡簡單易行行、費(fèi)用用低、托托換施工工期間建建筑物仍仍可正常常使用的的特點(diǎn)，，但工期期較長，，會(huì)產(chǎn)生生一定的的附加沉沉降。適適用于土土層易于于開挖，，且地下下水位較較低的地地質(zhì)條件件。一般般坑式托托換的深深度不大大，且建建筑物的的基礎(chǔ)最最好是條條形基礎(chǔ)礎(chǔ)。（四）其其他方法法當(dāng)對(duì)地基基或基礎(chǔ)礎(chǔ)進(jìn)行局局部或單單獨(dú)加固固不能滿滿足要求求時(shí)，可可將原單單獨(dú)或條條形基礎(chǔ)礎(chǔ)連成整整體式的的片筏基基礎(chǔ)，或或?qū)⒃せA(chǔ)礎(chǔ)改成具具有較大大剛度的的箱形基基礎(chǔ)，也也可設(shè)置置結(jié)構(gòu)連連接體構(gòu)構(gòu)成組合合結(jié)構(gòu)，，以增加加結(jié)構(gòu)剛剛度，克克服不均均勻沉降降。如果果基礎(chǔ)加加套后，，地基承承載力不不夠，可可在基礎(chǔ)礎(chǔ)擴(kuò)大部部分底部部加設(shè)灰灰土樁或或混凝土土灌注樁樁，以提提高地基基承載力力；或在在原樁基基承臺(tái)外外對(duì)稱設(shè)設(shè)樁，并并在其上上面新增增一承臺(tái)臺(tái)。11.2.1干法噴射射混凝土土加固法法干法噴射射混凝土土用于填填補(bǔ)混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)中的孔孔洞、縫縫隙、麻麻面等，，和需局局部或全全部更換換已損傷傷混凝土土，也可可用于建建筑物墻墻體、柱柱、梁和和大型構(gòu)構(gòu)筑物加加固補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)。干法噴射射混凝土土加固方方法具有有工藝簡簡單、施施工機(jī)動(dòng)動(dòng)、靈活活、高速速、高效效的特點(diǎn)點(diǎn)，有較較廣的適適應(yīng)性。。干法噴射射混凝土土的工藝藝原理是是利用風(fēng)風(fēng)壓使水水泥與骨骨料反復(fù)復(fù)撞擊，，使混凝凝土壓密密，同時(shí)時(shí)又采用用較小的的水灰比比，因而而它具有有較高的的力學(xué)強(qiáng)強(qiáng)度和良良好的耐耐久性。。干法噴噴射混凝凝土施工工的環(huán)境境溫度應(yīng)應(yīng)不低于于5℃。11.2.2錨栓錨固固法該法適用用于混凝凝土強(qiáng)度度等級(jí)為為C20～C60的混凝土土承重結(jié)結(jié)構(gòu)的改改造、加加固；不不適用于于已嚴(yán)重重風(fēng)化的的上述結(jié)結(jié)構(gòu)及輕輕質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)?？稍谠?5℃～40℃溫度之間間施工。。無膨脹脹力錨固固，對(duì)基基材不產(chǎn)產(chǎn)生擠壓壓力，適適用于各各種基材材。通過合成成樹脂砂砂漿粘合合錨桿和和孔壁，，使錨桿桿、基材材和被錨錨固對(duì)象象形成一一個(gè)整體體，從而而達(dá)到固固定構(gòu)件件和提高高構(gòu)件承承載力的的效果。。如圖圖11—6所示。第11章加加固與改改造第11章加加固與改改造圖11-6錨栓錨固固法11.3結(jié)構(gòu)處理理與改造造鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)由于設(shè)設(shè)計(jì)不當(dāng)當(dāng)、構(gòu)造造不合理理、非正正常使用用以及一一些自然然災(zāi)害和和偶然事事故的影影響，常常常會(huì)出出現(xiàn)鋼筋筋銹蝕、、梁的承承載力和和耐久性性不足等等情況。。世界各各國每年年都要耗耗巨資用用于現(xiàn)有有土木工工程結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)施的的加固維維修。我我國區(qū)域域遼闊，，地跨溫溫?zé)醿蓭?，北部部地區(qū)又又處于地地震多發(fā)發(fā)地區(qū)，，加之一一些工程程質(zhì)量的的不可靠靠，致使使加固維維修的問問題十分分突出。?；炷镣两Y(jié)構(gòu)的的加固分分為直接接加固與與間接加加固兩類類，設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)可根根據(jù)實(shí)際際條件和和使用要要求選擇擇適宜的的方法和和配套的的技術(shù)。。第11章加加固與改改造11.3.1直接加固固法直接加固固法是用用同種材材料來增增大原構(gòu)構(gòu)件的截截面面積積，并配配以適當(dāng)當(dāng)?shù)匿摻罱睿瑥亩_(dá)到提提高結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件承承載力的的目的。。該方法法的主要要特點(diǎn)是是加固效效果好，，施工工工藝簡單單、經(jīng)濟(jì)濟(jì)，并具具有成熟熟的設(shè)計(jì)計(jì)和施工工經(jīng)驗(yàn)，，適用于于梁、板板、柱、、墻和一一般構(gòu)造造物的混混凝土的的加固。。其缺點(diǎn)點(diǎn)是現(xiàn)場場濕作業(yè)業(yè)工作量量大，養(yǎng)養(yǎng)護(hù)期較較長，增增大截面面有時(shí)影影響建筑筑物的外外觀和使使用功能能。（一）增增大截面面加固法法增大截面面加固法法也稱為為外包混混凝土加加固法，，可增大大構(gòu)件的的截面和和配筋，，用以提提高構(gòu)件件的強(qiáng)度度、剛度度、穩(wěn)定定性和抗抗裂性，，也可用用來修補(bǔ)補(bǔ)裂縫等等。這種種加固方方法適用用較廣，，可加固固板、梁梁、柱、、基礎(chǔ)、、屋架等等，可分分為單面面、雙面面、四周周加固等等。（二）粘粘結(jié)外包包型鋼加加固法粘鋼加固固技術(shù)是是在混凝凝土構(gòu)件件表面用用特制的的建筑結(jié)結(jié)構(gòu)膠粘粘貼鋼板板，以提提高結(jié)構(gòu)構(gòu)承載力力的一種種加固方方法。加加固機(jī)理理是將鋼鋼板采用用高性能能的環(huán)氧氧類黏接接劑黏結(jié)結(jié)于混凝凝土構(gòu)件件的表面面，鋼板板與混凝凝土形成成統(tǒng)一的的整體，，利用鋼鋼板良好好的抗拉拉強(qiáng)度達(dá)達(dá)到增強(qiáng)強(qiáng)構(gòu)件承承載能力力及剛度度的目的的。該法法適用于于承受靜靜力作用用的一般般受彎及及受拉構(gòu)構(gòu)件，當(dāng)當(dāng)構(gòu)件混混凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級(jí)級(jí)低于C15時(shí)，不宜宜采用本本法固定定。第11章加加固與改改造（三））碳纖纖維布布加固固法碳纖維維加固固是一一種新新興的的結(jié)構(gòu)構(gòu)加固固技術(shù)術(shù)，它它是利利用結(jié)結(jié)構(gòu)膠膠將碳碳纖維維織物物(布)粘貼于于構(gòu)件件表面面，從從而達(dá)達(dá)到提提高構(gòu)構(gòu)件承承載力力的加加固方方法。。其優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是是高強(qiáng)強(qiáng)高效效，可可充分分利用用碳纖纖維材材料優(yōu)優(yōu)異的的物理理力學(xué)學(xué)性能能，利利用其其高強(qiáng)強(qiáng)度、、高模模量的的特點(diǎn)點(diǎn)來提提高構(gòu)構(gòu)件的的承載載力和和延性性，改改善其其受力力性能能，同同時(shí)又又不增增加構(gòu)構(gòu)件的的自重重及體體積，，便于于施工工。碳碳纖維維布加加固法法適用用于梁梁、板板、柱柱的加加固，，但需需要專專門的的防火火處理理，對(duì)對(duì)施工工及粘粘接膠膠的性性能要要求高高，造造價(jià)稍稍高。。圖11-7碳纖維維加固固預(yù)制制樓板板11.3.2間接加加固法法（一））預(yù)應(yīng)應(yīng)力加加固法法預(yù)應(yīng)力力加固固法是是指采采用預(yù)預(yù)應(yīng)力力筋對(duì)對(duì)建筑筑物的的梁或或板進(jìn)進(jìn)行加加固的的方法法。該該法能能降低低被加加固構(gòu)構(gòu)件的的應(yīng)力力水平平，不不僅加加固效效果好好，而而且還還能較較大幅幅度地地提高高結(jié)構(gòu)構(gòu)整體體承載載力，，但加加固后后對(duì)原原結(jié)構(gòu)構(gòu)外觀觀有一一定影影響。。該法法適用用于大大跨度度或重重型結(jié)結(jié)構(gòu)的的加固固以及及處于于高應(yīng)應(yīng)力、、高應(yīng)應(yīng)變狀狀態(tài)下下的混混凝土土構(gòu)件件的加加固，，但在在無防防護(hù)的的情況況下，，不能能用于于溫度度在600℃，以上上環(huán)境境中，，也不不宜用用于混混凝土土收縮縮徐變變大的的結(jié)構(gòu)構(gòu)。1、施工工藝藝及操作要要點(diǎn)工藝流程：：在需加固固的受拉區(qū)區(qū)段外面補(bǔ)補(bǔ)加預(yù)應(yīng)力力筋—張拉預(yù)應(yīng)力力筋—將預(yù)應(yīng)力筋筋錨固在梁梁(板)的端部。（1)預(yù)應(yīng)力筋張張拉。加固固梁的預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋通常常裸置于梁梁體外，所所以，預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋張拉拉也是在梁梁體外進(jìn)行行的。張拉拉的方法常常用的有以以下幾種：：①千斤頂張張拉法。這這是一種用用千斤頂在在預(yù)應(yīng)力筋筋的頂端進(jìn)進(jìn)行張拉并并錨固的方方法，它適適用于元寶寶筋。對(duì)于于直線筋可可采用外拉拉式千斤頂頂。②橫向收緊緊法。這是是一種橫向向張拉預(yù)應(yīng)應(yīng)力的方法法，即在加加固筋兩端端被錨固的的情況下，，利用扳手手和螺栓等等簡易工具具，迫使加加固筋由直直變曲產(chǎn)生生拉伸應(yīng)變變，從而在在加固筋中中建立預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋，如如圖11-8所示。首先先，將加固固筋的兩端端錨固在原原梁上，加加固筋可采采用彎折的的下?lián)问剑?，撐桿(角鋼或粗鋼鋼筋)撐在兩根加加固筋之間間；最后在在撐桿間設(shè)設(shè)置u形螺栓，把把兩根加固固筋橫向收收緊拉攏，，以產(chǎn)生預(yù)預(yù)應(yīng)力。第11章加固固與改造第11章加固固與改造圖11-8橫向收緊法法張拉預(yù)應(yīng)應(yīng)力加固1—原梁2—加固筋3—u形螺栓4—撐桿5—高強(qiáng)度螺栓栓③豎向張拉拉法。該法法分為人工工豎向張拉拉和千斤頂頂張拉兩種種張拉方法法。圖11-9為人工豎向向張拉法示示意圖。其其中圖11-9a所示為豎向向收緊張拉拉示意圖，，帶鉤的收收緊螺栓在在穿過帶加加強(qiáng)肋的鋼鋼板后，被被鉤在加固固筋上，擰擰動(dòng)收緊螺螺栓的螺帽帽時(shí)，加固固筋即向下下移動(dòng)，使使其由直線線變曲或增增加曲度，，從而建立立預(yù)應(yīng)力；；圖11-9b所示為豎向向頂撐張拉拉示意圖，，其中上鋼鋼板固定在在梁底面，，下鋼板焊焊接在加固固筋上，當(dāng)當(dāng)擰動(dòng)頂緊緊螺栓時(shí)，，上下鋼板板的距離加加大，迫使使加固筋下下移，從而而產(chǎn)生了預(yù)預(yù)應(yīng)力。第11章加固固與改造圖11-9豎向張拉法法預(yù)應(yīng)力加加固a)豎向收緊張張拉b)豎向頂撐張張拉1—原梁2—加固筋3—收緊螺栓4—鋼板5—高強(qiáng)螺栓6—頂撐螺栓7—上鋼板8—下鋼板第11章加固固與改造④電熱張拉拉法。對(duì)加加固筋通以以低電壓的的大電流，，使其發(fā)熱熱伸長，當(dāng)當(dāng)伸長值達(dá)達(dá)到要求后后切斷電流流，并立即即將兩端錨錨固。加固固筋恢復(fù)到到常溫并產(chǎn)產(chǎn)生收縮變變形時(shí)，便便在加固筋筋中產(chǎn)生了了預(yù)應(yīng)力。。（2)預(yù)應(yīng)力筋錨錨固。預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋錨固固主要有以以下幾種方方法：①u形鋼板錨固固。首先將將原梁端頭頭的混凝土土保護(hù)層鑿鑿去，并在在其上涂以以環(huán)氧砂漿漿；然后把把與梁同寬寬的u形鋼板緊緊緊卡在環(huán)氧氧砂漿上；；最后將加加固筋焊接接或錨接在在u形鋼板的兩兩側(cè)。②高強(qiáng)度螺螺栓摩擦粘粘結(jié)錨固。。在原梁及及鋼板上鉆鉆出與高強(qiáng)強(qiáng)度螺栓直直徑相同的的孔；在鋼鋼板和原梁梁上各涂一一層環(huán)氧砂砂漿或高強(qiáng)強(qiáng)度水泥砂砂漿，用高高強(qiáng)度螺栓栓將鋼板緊緊緊壓在原原梁上，以以產(chǎn)生黏結(jié)結(jié)力和摩擦擦力；將預(yù)預(yù)應(yīng)力筋錨錨固在與鋼鋼板相焊接接的凸緣上上，或直接接焊接在鋼鋼板上；焊焊接粘結(jié)錨錨固，把加加固筋直接接焊接在原原鋼筋盈利利較小的區(qū)區(qū)段上并用用環(huán)氧砂漿漿粘結(jié)。③扁擔(dān)式錨錨固。用環(huán)環(huán)氧砂漿將將鋼板或鋼鋼板托套粘粘固在原梁梁的受壓區(qū)區(qū)，將加固固筋固定在在鋼板上。。④利用原預(yù)預(yù)埋件錨固固。若被加加固的梁端端有合適的的預(yù)埋件，，宜將加固固筋焊接在在預(yù)埋件上上，即可達(dá)達(dá)到錨固的的目的。⑤套箍錨固固。把用型型鋼做成的的鋼框嵌套套在原梁上上，并將預(yù)預(yù)應(yīng)力筋錨錨固在鋼框框上的一種種錨固方法法。施工時(shí)時(shí)，應(yīng)除去去鋼框處的的混凝土保保護(hù)層，并并用環(huán)氧砂砂漿固定鋼鋼框。2、質(zhì)量控制制(1)在安裝前必必須對(duì)撐桿桿事先進(jìn)行行調(diào)直校整整，撐桿尺尺寸和安裝裝位置必須須準(zhǔn)確，張張拉前應(yīng)對(duì)對(duì)焊接接頭頭、螺桿、、螺帽質(zhì)量量進(jìn)行檢驗(yàn)驗(yàn)，保證撐撐桿傳力正正確可靠，，避免張拉拉過程中斷斷裂或滑動(dòng)動(dòng)，造成安安全和質(zhì)量量事故。(2)采用預(yù)應(yīng)力力撐桿加固固時(shí)，要注注意撐桿末末端處角鋼鋼(及其墊板)與混凝土構(gòu)構(gòu)件之間的的嵌入深度度傳力焊縫縫的質(zhì)量檢檢驗(yàn)，檢驗(yàn)驗(yàn)合格后，，將撐桿兩兩端用螺栓栓臨時(shí)固定定，然后用用環(huán)氧砂漿漿或高強(qiáng)度度水泥砂漿漿進(jìn)行填灌灌。(3)加固的壓壓桿肢、、連接板板、綴板板和拉緊緊螺栓等等均應(yīng)涂涂防銹漆漆進(jìn)行防防腐。（二）增增加支承承加固法法它是在結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件件中增設(shè)設(shè)支點(diǎn)來來減小結(jié)結(jié)構(gòu)跨度度和內(nèi)力力或改變變其受力力狀態(tài)，，提高其其承載力力的一種種方法，，如圖11-10所示：其其優(yōu)點(diǎn)是是受力明明確，簡簡單可靠靠，適用用于梁、、板、桁桁架、網(wǎng)網(wǎng)架等水水平結(jié)構(gòu)構(gòu)的加固固。其缺缺點(diǎn)是有有時(shí)可能能會(huì)給使使用空間間帶來一一定限制制，影響響建筑外外觀。第11章加加固與改改造圖11-23增加支承承加固法法1—原結(jié)構(gòu)2—加固桿件件11.3.3托換技術(shù)術(shù)結(jié)構(gòu)托換換技術(shù)是是指對(duì)原原有影響響建筑使使用功能能的承重重結(jié)構(gòu)采采用改變變受力體體系的方方法進(jìn)行行的功能能改造，，目的是是獲得更更大的理理想使用用空間。。結(jié)構(gòu)托托換采用用的方法法一般為為型鋼托托換、鋼鋼筋混凝凝土托換換、桁架架托換等等。采用鋼筋筋混凝土土和桁架架托換施施工，托托換前對(duì)對(duì)原結(jié)構(gòu)構(gòu)拆除量量大，卸卸荷量較較大，施施工齡期期較長，，難度較較大，而而且不能能充分利利用原結(jié)結(jié)構(gòu)，所所以目前前常采用用型鋼與與原結(jié)構(gòu)構(gòu)組合成成組合結(jié)結(jié)構(gòu)來共共同承載載，而且且采用型型鋼托換換傳力明明確、施施工方便便、工期期短、能能充分利利用原結(jié)結(jié)構(gòu)來進(jìn)進(jìn)行托換換改造。。11.3.4植筋技術(shù)術(shù)植筋技術(shù)術(shù)是在預(yù)預(yù)定部位位，按設(shè)設(shè)計(jì)孔