廠房地坪下沉原因及處理透析

時間:2022-05-17 10:18:00

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廠房地坪下沉原因及處理透析

某企業廠房建筑所在場地原為水塘,后堆填了較厚的建筑垃圾及人工填土,工程地質條件較差。該建筑完成大面積場地回填,經地質鉆探,施工圖設計,樁基礎的施工,地面建筑施工驗收后交付使用。

一、房屋質量發現問題及前期處理

該建筑投入使用后,發現地坪明顯下沉并產生嚴重開裂,二層樓面板、三層樓面板有裂縫,B單元F—G軸間的橫向屋面框架梁、屋面次梁靠近F軸附近的端部也產生大量裂縫和外墻的滲水現象。成立了專門的整改小組,對該建筑建筑結構情況進行復核,對房屋和地坪損傷狀況、結構混凝土強度、地坪構造及其混凝土強度、地坪沉降情況、房屋沉降情況、房屋沉降和傾斜情況、地坪和房屋使用荷載等進行檢測和調查,對房屋損傷原因作出分析,對房屋結構安全性作出綜合評價,并提出處理建議。

二、地坪下沉并產生嚴重開裂原因分析及處理

(一)損傷原因分析

(1)地質報告顯示該建筑處的地質情況較差,其中第3層土的彈性模量很低。地質條件較差是引起室內地坪大面積不均勻沉降的客觀原因。設計時對地面沉降估計不足,未采用合理的地基加固措施是引起地面大面積不均勻沉降的主要原因。施工時,地坪混凝土強度偏低、混凝土面層和墊層偏薄降低了混凝土地面的抗裂度,使其過早開裂。

(2)地質條件較差也是引起室外地坪沉降的客觀原因,回填土較厚且自回填至室外地坪施工時間偏短是室外地坪產生沉降的主要主觀原因,回填土未夯實則進一步加劇了室外地坪的沉降。

(3)考慮柱基相對不均勻沉降作用時,B單元F軸框架梁、吊車梁支座截面彎矩超過或接近其相應的極限彎矩,存在重大安全隱患;且F軸框架梁、吊車梁的裂縫分布規律與F軸相對不均勻沉降規律基本相符。因此,柱基的不均勻沉降是引起結構構件損傷尤其是F軸梁柱板等損傷的主要原因。

(4)各單元墻體開裂主要是由于柱基相對不均勻沉降引起的。B單元E軸、G軸均未發現有明顯相對不均勻沉降規律,只有F軸存在顯著的相對不均勻沉降現象。分析表明7~9軸間的F軸柱下復打樁存在施工缺陷或其樁基區域場地土嚴重不均勻是導致F軸柱基相對不均勻沉降的主要原因。

(二)處理方案

(1)鑿除所有開裂和沉降較大的地坪,采用樁基對地基進行加固處理,再按照國家標準澆注混凝土地坪。

(2)拆除建于開裂、沉降嚴重的地坪上的所有墻體和高聳構筑物,待重新澆筑地坪后再砌筑墻體。對和地坪不直接相連的開裂墻體采用雙面鋼筋網水泥砂漿進行加固處理。

(3)在B單元7F柱附近增設勘探孔,查明該區域實際土層分布情況,以便制訂合理的地基基礎加固處理方案。

(4)對于F軸B單元的危險構件,應立即采取可靠措施先對柱基礎及地基進行加固處理,確保柱基不繼續沉降,再對危險梁板柱構件進行加固處理,且在加固處理之前應加強觀察并作好臨時防護措施。

(5)在地基處理并沉降穩定后對滲水屋面重做防水,并在滲水部位板底結構表面涂刷滲透型阻銹劑。

(6)樓面板開裂嚴重處(裂縫寬度超過0.3mm)宜采用灌漿法對裂縫進行修補。

(7)由于該建筑房屋結構復雜、地基不佳、使用荷載較大,所有加固處理工作結束后,在房屋結構上增設永久性沉降觀測點,定期對房屋的沉降進行觀測。

(8)結構加固時,應盡量不傷害原有結構構件。

(三)初步結論

(1)客觀原因。包括:地質條件較差引起室內地坪大面積不均勻的沉降,回填土較厚且自回填至室外地坪施工時間偏短等。

(2)主觀原因。主要有:①設計時對地面沉降估計不足,未采用合理的地基加固措施;②大量回填土未進行事先夯實處理加劇了室外地坪的沉降;③施工時,地坪混凝土強度部分偏低、混凝土面層和墊層偏薄降低了混凝土地面的抗裂度,使其過早開裂;④B單元F軸存在顯著的相對不均勻沉降現象。分析表明7~9軸間的F軸柱下復打樁存在施工缺陷或其樁基區域場地土嚴重不均勻是導致F軸柱基相對不均勻沉降的主要原因。

三、加固施工

B區F/7-9的三個承臺采取增加靜壓樁,擴大承臺,提高承載力的加固措施,對于上部相關梁、板的裂縫根據壓樁后基礎反彈情況再另行設計。

對整個室內的地坪(A、B、C區)采用18m長的樹根樁穿過軟土,使地面架空,架空結構層采用梁板結構,使整個地坪與土層脫開,從而解決不均勻沉降問題