既有建筑基礎(chǔ)支撐加固綜合施工方案一、工程概況與加固設(shè)計1.1工程背景本工程為某框架結(jié)構(gòu)辦公樓基礎(chǔ)加固項目，建筑層數(shù)6層，建于2005年，因周邊新建地鐵施工導(dǎo)致地基不均勻沉降，主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)多處裂縫。經(jīng)檢測，地基承載力由原設(shè)計180kPa降至145kPa，最大沉降差達82mm，需通過綜合加固措施恢復(fù)結(jié)構(gòu)安全性能。1.2地質(zhì)條件場地土層分布自上而下為：①素填土層（厚0.5-1.2m，松散狀態(tài)）；②淤泥質(zhì)黏土層（厚2.3-4.8m，天然含水量42%，承載力特征值65kPa）；③粉質(zhì)黏土層（厚3.5-6.2m，承載力特征值180kPa）；④石灰?guī)r（中風(fēng)化，承載力特征值2500kPa）。地下水位埋深1.8m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。1.3加固設(shè)計標準目標承載力：地基承載力特征值提升至200kPa沉降控制：剩余沉降量≤20mm，沉降差≤0.002L設(shè)計規(guī)范：《既有建筑地基基礎(chǔ)加固設(shè)計規(guī)范》JGJ123-2016、《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79-2019二、加固方法選擇與設(shè)計參數(shù)2.1復(fù)合加固體系設(shè)計本工程采用"錨桿靜壓樁+注漿加固+基礎(chǔ)加寬"的復(fù)合加固方案，具體設(shè)計如下：2.1.1錨桿靜壓樁設(shè)計樁體規(guī)格：250mm×250mmC35鋼筋混凝土預(yù)制樁，單節(jié)長度2.5m，接頭采用硫磺膠泥連接樁端進入③層粉質(zhì)黏土≥1.5m，有效樁長6.8-9.5m樁位布置：沿原基礎(chǔ)周邊布置，樁中心距1.2m，總計48根單樁承載力特征值：450kN（根據(jù)地質(zhì)條件計算）壓樁終壓力：900-1000kN（為設(shè)計承載力的2倍）2.1.2注漿加固設(shè)計注漿范圍：基礎(chǔ)底面以下2.0m深度范圍，擴散半徑0.8m注漿孔布置：梅花形排列，孔距1.5m×1.5m，孔徑50mm注漿材料：A液：42.5級普通硅酸鹽水泥漿（水灰比0.55）B液：水玻璃溶液（波美度35°Be'）混合比例：A液:B液=1:0.08（體積比）注漿壓力：滲透注漿階段：0.2-0.4MPa劈裂注漿階段：0.8-1.2MPa單孔注漿量：1.2-1.8m3（根據(jù)土層孔隙率調(diào)整）2.1.3基礎(chǔ)加寬設(shè)計加寬形式：鋼筋混凝土外套，單邊加寬0.8m截面尺寸：原基礎(chǔ)寬1.2m，加高至1.5m，新增部分配置Φ12@150雙層雙向鋼筋新舊混凝土結(jié)合面：植入Φ16@500L型錨筋，植入深度15d，采用A級植筋膠墊層處理：300mm厚級配砂石墊層（壓實系數(shù)≥0.97）2.2材料技術(shù)要求材料名稱性能指標驗收標準C35預(yù)制樁立方體抗壓強度≥35MPa，主筋HRB400EΦ16GB/T13476-2017注漿水泥42.5級普通硅酸鹽水泥，初凝≥45minGB175-2007水玻璃模數(shù)2.4-3.0，密度1.35-1.40g/cm3GB/T4209-2008植筋膠抗剪強度≥10MPa，粘結(jié)強度≥3.6MPaGB50367-2013級配砂石含泥量≤5%，粒徑≤50mmJGJ/T290-2012三、施工組織與管理3.1施工總體流程施工準備→2.注漿加固施工→3.錨桿靜壓樁施工→4.基礎(chǔ)加寬施工→5.質(zhì)量檢測→6.竣工驗收3.2施工分區(qū)與順序平面分區(qū)：劃分為A、B、C三個施工段，采用"跳倉法"施工，段間間隔時間≥72h工藝流程：注漿加固：先外圍后內(nèi)部，間隔跳打，相鄰孔施工間隔≥24h靜壓樁施工：先施工沉降較大區(qū)域，由外向內(nèi)推進基礎(chǔ)加寬：按"先短邊后長邊"順序，分段澆筑長度≤6m3.3主要施工設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量用途靜壓樁機YJB-2002臺錨桿靜壓樁施工注漿泵ZJB-302臺高壓注漿作業(yè)地質(zhì)鉆機XY-1003臺注漿孔鉆進混凝土攪拌機JZC-3501臺基礎(chǔ)加寬混凝土攪拌超聲波檢測儀CTS-251臺樁身完整性檢測水準儀DSZ21臺沉降觀測3.4勞動力組織項目經(jīng)理1人，技術(shù)負責人1人，安全員1人，質(zhì)檢員1人注漿施工組：6人/組（2組）靜壓樁施工組：8人/組（2組）鋼筋木工組：5人/組（1組）混凝土施工組：6人/組（1組）測量監(jiān)測組：3人四、關(guān)鍵施工工藝4.1注漿加固施工工藝4.1.1鉆孔施工測量放線確定孔位，誤差≤50mm采用地質(zhì)鉆機垂直鉆進，孔徑110mm，孔深2.5m（穿透松散層進入穩(wěn)定土層）遇地下障礙物時，允許孔位調(diào)整，但偏移量≤100mm，并做好記錄成孔后采用清水洗孔，直至返水清澈，孔底沉渣≤100mm4.1.2注漿作業(yè)注漿管安裝：采用Φ50mmPVC管，底部2m范圍鉆Φ8@200梅花孔，外包土工布濾網(wǎng)漿液制備：水泥漿：按水灰比0.55攪拌，攪拌時間≥3min水玻璃溶液：稀釋至波美度35°Be'雙液注漿：采用Y型混合器，混合后凝膠時間控制在30-60s注漿操作：初始階段：注漿壓力0.2MPa，流量30L/min，持續(xù)5min升壓階段：每5min升壓0.2MPa，直至達到劈裂壓力穩(wěn)壓階段：在1.0MPa壓力下穩(wěn)壓3min，當注漿量＜10L/min時結(jié)束注漿結(jié)束標準：滿足下列條件之一即可終止：單孔注漿量達到設(shè)計值1.2m3注漿壓力穩(wěn)定在1.2MPa持續(xù)5min周邊出現(xiàn)冒漿現(xiàn)象（應(yīng)立即停注，間隔2h后采用低壓補注）4.2錨桿靜壓樁施工工藝4.2.1壓樁孔施工在原基礎(chǔ)上放線定位，采用水鉆成孔，孔徑300mm×300mm孔深穿透基礎(chǔ)至墊層，孔壁垂直度偏差≤1%安裝壓樁架，采用4根Φ20膨脹螺栓固定，抗拔力≥100kN4.2.2樁體壓入樁段起吊：采用兩點吊，吊點距樁端0.21L（L為樁段長度）對位調(diào)直：樁身垂直度偏差≤0.5%，采用線錘雙向校正壓樁操作：初始階段：輕壓慢進，壓力控制在300kN以內(nèi)正常階段：壓樁速度1.5-2.0m/min，壓力逐漸提升終壓控制：終壓力1000kN，穩(wěn)壓3次，每次持荷10min接樁工藝：樁頂距地面0.5m時停壓，清理樁頭雜物涂刷硫磺膠泥（溫度140-160℃），厚度20-30mm吊放上節(jié)樁，對位偏差≤2mm，垂直度偏差≤0.5%自然冷卻20min后繼續(xù)壓樁4.2.3封樁處理樁體壓至設(shè)計標高后，截樁至基礎(chǔ)底面下100mm樁孔內(nèi)灌注C40微膨脹混凝土，采用振搗棒分層振搗密實頂部設(shè)置Φ12@200鋼筋網(wǎng)片，與原基礎(chǔ)鋼筋焊接連接4.3基礎(chǔ)加寬施工工藝4.3.1基底處理人工開挖基槽，深度至原基礎(chǔ)墊層底，放坡坡度1:0.5采用輕型動力觸探檢測地基承載力，≥180kPa為合格鋪設(shè)300mm級配砂石墊層，分兩層碾壓，每層虛鋪厚度150mm，壓實系數(shù)≥0.974.3.2新舊混凝土結(jié)合面處理原基礎(chǔ)表面鑿毛，露出新鮮混凝土面及粗骨料，深度≥5mm采用高壓水槍沖洗表面，清除浮渣及粉塵植入Φ16L型錨筋，鉆孔直徑20mm，深度240mm，間距500mm涂刷混凝土界面劑，采用滾筒均勻涂刷，用量0.3kg/m2，涂刷后30min內(nèi)澆筑混凝土4.3.3鋼筋工程鋼筋加工：主筋HRB400EΦ12，保護層厚度40mm，彎鉤長度10d綁扎要求：雙向鋼筋交點全部綁扎，采用八字扣，綁扎點間距≤200mm鋼筋連接：采用綁扎搭接，搭接長度40d，同一截面接頭率≤25%設(shè)置Φ8@600mm梅花形布置的拉筋，確保鋼筋骨架穩(wěn)定性4.3.4混凝土工程混凝土澆筑：C35P6抗?jié)B混凝土，坍落度180±20mm澆筑方式：采用泵送澆筑，分層厚度≤500mm，振搗至表面泛漿無氣泡養(yǎng)護措施：覆蓋塑料薄膜+阻燃棉被，養(yǎng)護時間≥14d，期間表面溫度≥5℃施工縫處理：下次澆筑前鑿毛并灑水濕潤，鋪20mm厚同配比水泥砂漿五、質(zhì)量控制與驗收標準5.1原材料質(zhì)量控制水泥：每200t為一批次，檢測強度、安定性指標鋼筋：每60t為一批次，檢測屈服強度、抗拉強度、伸長率注漿材料：每50t水玻璃檢測模數(shù)和密度砂石：每400m3檢測級配、含泥量、針片狀顆粒含量所有材料進場需提供出廠合格證，并按規(guī)定進行見證取樣送檢5.2施工過程質(zhì)量控制5.2.1注漿加固質(zhì)量控制注漿壓力：每孔設(shè)置壓力記錄儀，實時監(jiān)控并形成曲線注漿量：采用自動計量裝置，誤差控制在±5%以內(nèi)施工記錄：每孔填寫《注漿施工記錄表》，包含孔號、日期、壓力、注漿量等抽樣檢測：每30孔取1組芯樣，檢測加固土抗壓強度≥1.5MPa5.2.2靜壓樁質(zhì)量控制樁位偏差：≤50mm，垂直度偏差≤0.5%壓樁力：采用雙控指標，終壓力1000±50kN，樁長≥設(shè)計值樁身完整性：采用低應(yīng)變反射波法檢測，Ⅰ、Ⅱ類樁比例≥95%單樁承載力：采用靜載試驗，抽檢數(shù)量1%且不少于3根，承載力≥450kN5.2.3混凝土工程質(zhì)量控制配合比：每工作班檢查1次，坍落度180±20mm強度檢測：每100m3留置1組試塊，標養(yǎng)28d強度≥35MPa外觀質(zhì)量：表面平整度≤8mm/m，無蜂窩、麻面、裂縫等缺陷鋼筋保護層：采用雷達檢測，合格率≥90%5.3驗收標準5.3.1分項工程驗收注漿加固：注漿體強度≥1.5MPa，地基承載力≥200kPa靜壓樁工程：單樁承載力符合設(shè)計要求，樁身完整性檢測合格率100%基礎(chǔ)加寬：混凝土強度達標，鋼筋保護層厚度合格率≥90%5.3.2竣工驗收沉降觀測：連續(xù)3個月沉降速率≤0.01mm/d結(jié)構(gòu)檢測：裂縫寬度≤0.2mm，無新裂縫產(chǎn)生承載力檢測：地基靜載試驗達到設(shè)計要求資料驗收：施工記錄、檢測報告、隱蔽工程驗收記錄齊全六、施工監(jiān)測與安全措施6.1施工監(jiān)測方案6.1.1沉降監(jiān)測監(jiān)測點布置：沿建筑四角及長邊中點設(shè)置12個監(jiān)測點監(jiān)測頻率：施工期間1次/d，竣工后1次/周，持續(xù)3個月預(yù)警值：單次沉降≥5mm/d，累計沉降≥20mm6.1.2結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測在原基礎(chǔ)與新增結(jié)構(gòu)結(jié)合面布置應(yīng)變片，共8個監(jiān)測點監(jiān)測內(nèi)容：混凝土壓應(yīng)力，預(yù)警值≤15MPa數(shù)據(jù)采集：采用自動采集系統(tǒng)，采樣頻率1次/h6.1.3周邊環(huán)境監(jiān)測地下水位：設(shè)置3個觀測孔，監(jiān)測頻率1次/2d鄰近建筑：在距離10m范圍內(nèi)建筑設(shè)置6個沉降觀測點地下管線：采用測斜儀監(jiān)測位移，預(yù)警值≤10mm6.2安全施工措施6.2.1基坑支護安全基槽開挖深度超過1.5m時設(shè)置1.2m高防護欄桿邊坡采用彩條布覆蓋，防止雨水沖刷設(shè)置排水溝和集水井，配備Φ100mm水泵排水6.2.2機械操作安全靜壓樁機操作前檢查液壓系統(tǒng)，壓力正常方可作業(yè)注漿泵安全閥定期校驗，確保壓力控制準確機械設(shè)備設(shè)置接地保護，接地電阻≤4Ω6.2.3用電安全采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配電箱設(shè)置漏電保護器（30mA·0.1s）夜間施工照明亮度≥50lux，危險區(qū)域設(shè)置警示燈電纜架空敷設(shè)，高度≥2.5m，嚴禁拖地浸泡6.2.4應(yīng)急預(yù)案配備應(yīng)急物資：沙袋200袋，注漿機1臺，備用發(fā)電機1臺成立應(yīng)急小組，演練頻率每季度1次制定基坑坍塌、管線破裂等專項應(yīng)急預(yù)案七、施工進度計劃7.1關(guān)鍵節(jié)點控制施工準備階段：7d（含材料進場檢驗）注漿加固施工：15d（3個施工段流水作業(yè)）靜壓樁施工：20d（2臺設(shè)備平行作業(yè)）基礎(chǔ)加寬施工：12d（分段澆筑）質(zhì)量檢測階段：10d竣工驗收：3d總工期：67日歷天7.2進度保障措施材料儲備：水泥、鋼筋等主要材料儲備量滿足15d用量設(shè)備保障：關(guān)鍵設(shè)備配備備用件，注漿泵、壓樁機各備用1臺勞動力保障：各工種人員配置充足，確保連續(xù)作業(yè)天氣應(yīng)對：雨季施工準備防雨棚，混凝土澆筑避開雨天八、環(huán)境保護措施8.1噪聲控制施工時間：7:00-12:00，14:00-20:00，避免夜間施工設(shè)備降噪：破碎機、空壓機等設(shè)備設(shè)置隔音罩，噪聲≤70dB車輛管理：進出車輛限速5km/h，禁止鳴笛8.2揚塵控制場區(qū)硬化：施工道路采用200mm厚C20混凝土硬化濕法作業(yè)：鉆孔、切割等作業(yè)噴水降塵，PM10≤0.5mg/m3垃圾清運：建筑垃圾分類存放，覆蓋嚴密后外運8.3廢水處理設(shè)置三級沉淀池，廢水經(jīng)處理后回用注漿廢水：采用專用收集池，加絮凝劑處理后排放油料管理：機械設(shè)備維修設(shè)置接油盤，防止油污滲漏8.4固廢處理鉆孔渣土：晾曬后運至指定消納場廢漿液：經(jīng)脫水固化后