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1、第九章 托换技术,定义,加固情形,概念,加固考虑因素,加固步骤,是指解决对既有建筑物的地基需要处理与基础需要加固的问题，和解决对原有建筑物基础下需要修建地下工程以及邻近需要建造新工程而影响到原有建筑物的安全问题的技术总称。,托换技术 underpining,1、建（构）筑物沉降或沉降差超过有关规定，出现裂缝、倾斜，影响正常使用； 2、既有建（构）筑物需要增层改造；或使用功能改变增加荷载地基承载力和变形不能满足要求,3、因周围环境改变而需要进行地基基础加固 （既有建构筑物或相邻地基中修建地下工程）； 4、古建构筑物加固工程，地基或基础需要补强 加固。,1、根据鉴定检验获得的测试数据 确定地基承载
2、力和地基变形计算参数等； 2、选择地基基础加固方案 （1）初选加固方案 （2）选定最佳方案,（2）选定最佳方案 考虑因素 预期效果、施工难易程度、材料来源 运输条件、施工安全性、 对邻近建筑和环境的影响、 施工工期和工程造价,1、将原基础加宽，减小基底压力使原有地基满足地基承载力和变形要求； 2、通过地基处理改良地基土体或部分土体提高地基土的抗剪强度和改善压缩性，满足地基承载力和变形要求；,3、在地基中设置墩基础或桩基础，通过桩土共同作用来满足地基承载力和变形要求； 4、将上述三方面的加固措施综合应用。,采用混凝土套或钢筋 混凝土套加大基础底面积,分类,改变浅基础形式 加大基础底面积,一、采用
3、混凝土套或钢筋混凝土套加大基础底面积,分类,双面加宽,四边扩大加固,单面加宽,条形基础承受中心荷载时,基础承受偏心荷载时，或受相邻基础条件限制,单独柱基,1、使新旧基础牢固连接 灌注混凝土前应将基础凿毛并刷洗干净， 再涂一层高强水泥砂浆， 沿基础高度每隔一定距离设置锚固钢筋。,2、使加套后的基础与原基础协调变形 加宽部分地基上铺设的垫料及其厚度应与原基础垫层的材料及厚度相同。,3、对加套的混凝土或钢筋应按长度1.5m2m划分成许多单独区段，分别进行分批、分段、间隔施工； 决不能在基础全长范围内挖成连续的坑槽，不能使全长范围地基土暴露过久，以免导致地基土浸泡软化，使基础随之产生很大的不均匀沉降。
4、,二、改变浅基础形式，加大基础底面积,柔性基础刚性基础 单独基础条形基础 条形基础十字交叉条形基础、片筏基础或 箱形基础 扩大基础底面积，加强基础刚度,基础加深,若根据验算原地基承载力和变形不能满足规范要求时，除了可采用基础加宽的托换方法外，尚可将基础落深在较好的新持力层上的坑式托换加固方法，也称为墩式托换。,施工步骤：,在贴近被托换的基础侧面，由人工开挖一个长宽为1.2m0.9m的竖向导坑，并挖到比原有基础底面下再深1.5m处； 再将导坑横向扩展到直接的基础下面，并继续在基础下面开挖到所要求的持力层标高； 采用现浇混凝土浇筑已被开挖出来的基础下的挖坑体积形成墩子。但在离原有基础底面8cm处停
5、止浇注，养护一天后，再将1:1干硬性水泥砂浆放进8cm的空隙内，充分捣实成填充层； 用同样步骤，再分段分批的挖坑和修筑墩子，直至全部托换基础的工作完成为止。,锚杆静压桩技术,锚杆静压桩是锚杆和静力压桩两项技术巧妙结合而形成的一种桩基施工新工艺，它是对需进行地基基础加固的既有建筑物基础上按设计开凿压桩孔和锚杆孔，用粘结剂埋好锚杆，然后安装压桩架与建筑物基础连为一体，并利用既有建筑物自重作反力，用千斤顶将预制桩段压人土中，桩段间用硫磺胶泥或焊接连接。当压桩力或压人深度达到设计要求后，将桩与基础用微膨胀混凝土浇注在一起，桩即可受力，从而达到提高地基承载力和控制沉降的目的。,锚杆静压桩施工机具简单，施
6、工作业面小，施工方便灵活，技术可靠，效果明显，施工时无振动，无污染，对原有建筑物里生活或生产秩序影响小。 锚杆静压桩适用范围广，可适用于粘性土、淤泥质土、杂填土、粉土、黄土等地基。,锚杆静压桩技术除应用于已有建筑物地基加固外，也应用于新建建(构)筑物基础工程。 在闹市区旧城改造中，限于周围交通条件难以运进打桩设备，或施工场所很窄，打桩施工工作面不够时，可采用锚杆静压桩技术进行桩基施工。 在施工设备短缺地区，无打桩设备，也可用锚杆静压桩技术进行桩基施工。 对于新建建筑物，在基础施工时可按设计预留压桩孔和预埋锚杆，待上部结构施工至34层时，再利用建筑物自重作为压桩反力开始压桩。,树根桩技术,树根桩
7、是一种小直径钻孔灌注桩，其直径通常为100250mm，有时也有采用300mm。 先利用钻机钻孔，满足设计要求后，放人钢筋或钢筋笼，同时放人注浆管，用压力注入水泥浆或水泥砂浆而成桩，亦可放人钢筋笼后再灌人碎石，然后注入水泥浆或水泥砂浆而成桩。 小直径钻孔灌注桩也有人称为微型桩。 小直径钻孔灌注桩可以竖向、斜向设置，网状布置如树根状，故称为树根桩。,树根桩技术的特点： 机具简单，施工场地小； 施工时振动和噪音小，施工方便；施工时因桩孔很小，故而对墙身和地基土都不产生任何次应力，所以托换加固时不存在对墙身有危险； 也不扰动地基土和干扰建筑物的正常工作情况；树根桩适用于碎石土、砂土、粉土、粘性土、湿陷
8、性黄土和岩石等各类地基土； 树根桩不仅可承受竖向荷载，还可承受水平向荷载。压力注浆使桩的外侧与土体紧密结合，使桩具有较大的承载力。,树根桩一般为摩擦桩，与地基土体共同承担荷载，可视为刚性桩复合地基。 树根桩与桩间土共同承担荷载，树根桩的承载力发挥还取决于建筑物所能容许承受的最大沉降值。 容许的最大沉降值愈大，树根桩承载力发挥度愈高。容许的最大沉降值愈小，树根桩承载力发挥度愈低。 承担同样的荷载，当树根桩承载力发挥度低时，则要求设置较多的树根桩数。,其他加固技术,1、桩式托换 桩式托换是包括所有采用桩的型式进行托换的方法总称，因而内容十分广泛，主要介绍坑式静压桩和预压桩。,2、灌浆法 灌浆法是指利用液压、气压或电化学原理，通过注浆管把浆液均匀地注入地层中，浆液以填充、渗透和挤密等方式，赶走土颗粒间或岩石裂隙中的水分和空气后占据其位置，经人工控制一定时间后，浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个结构新、强度大、防水性能好和化学稳定性良好的“结石体”。,