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正文內(nèi)容

頂升工程加固方法國內(nèi)外研究畢業(yè)論文(已修改)

2025-08-08 04:39 本頁面
 

【正文】 摘 要在建筑物中,由于該工程的地基土為軟質(zhì)淤泥、且建筑單元的地基附加應(yīng)力變形的重疊作用導(dǎo)致基礎(chǔ)不均勻沉降的產(chǎn)生,引起建筑物傾斜,當(dāng)傾斜超有關(guān)規(guī)范要求時必須糾傾,以滿足建筑物的安全性、適用性的要求。本文介紹掏土與注漿相結(jié)合的糾傾加固技術(shù)在某住宅樓糾傾中的運用,認(rèn)為該方法能有效調(diào)節(jié)建筑物的不均勻沉降、控制建筑物的沉降速度、使建筑物的傾斜率滿足規(guī)范等要求。本文針對建筑工程中建筑物出現(xiàn)的大量傾斜現(xiàn)象,分析了其傾斜的原因。,以便通過糾偏加固,挽救傾斜的建筑物。[關(guān)鍵詞]糾偏。掏土法。注漿。觀測;傾斜。采取糾偏。加固目 錄1引言………………………………………………………………………………………………..……1 選題意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀………………………………………………………………………..1 選題意義2建筑物傾斜主要原因分析3常用的糾偏方法及選用4各種糾偏法在實際工程中的應(yīng)用及應(yīng)用程序 沉井沖淤法工作原理及特點 建筑物概況 建筑物傾斜原因分析 糾偏目標(biāo)和方案選型 糾偏設(shè)計及技術(shù)控制措施5參考文獻(xiàn)1引言 選題意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 選題意義改革開放三十年來,國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,土木建筑工程成就世人矚目,同時帶來了不少工程質(zhì)量問題,建筑物地基基礎(chǔ)方面出現(xiàn)的質(zhì)量問題占有很大的比重,尤其是軟土為地基的建筑物,由于土體本身的含水率高,空隙率大,滲透性差,抗剪強(qiáng)度低,壓縮性大,承載能力差,固結(jié)時間場等特點,工程中易出現(xiàn)諸多如局部破壞,不均勻沉降,整體滑動等,從而導(dǎo)致建筑物傾斜,開裂,功能盡失。越是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū),土木建筑規(guī)模越大,好的地基越少,在軟土上建設(shè)的需求量越大。需要對這類建筑物加強(qiáng)研究,已傾斜的建筑物需要及時的糾偏扶正。另外,中國是文明古國,古建筑很多,由于很多原因,損壞現(xiàn)象也十分嚴(yán)重,對由于地基基礎(chǔ)方面出現(xiàn)問題的古建筑的拯救也十分緊迫,且工程數(shù)量巨大,這都對我們提出了更高的要求,為本領(lǐng)域的發(fā)展提供了廣闊的空間。軟土地基一般來說地質(zhì)條件較差,加上勘察失誤、設(shè)計不當(dāng)或施工質(zhì)量低劣以及自然災(zāi)害等原因,常使建筑物不均勻下沉,使其發(fā)生傾斜、撓曲、開裂等病害現(xiàn)象;此外,城市建筑鱗次櫛比,地下空間開發(fā)、深基坑工程開挖也常使鄰近地面建筑物不均勻下沉,造成地面建筑物開裂、傾斜等巖土工程災(zāi)害。這些病害輕者影響建筑物的正常使用,重者危及人民生命財產(chǎn)安全,此類危險建筑物的病害治理是當(dāng)前巖土工程研究的重要課題。到目前為止,不管國內(nèi)還是國外,由于軟土擾動變形無法預(yù)測更無法控制,危險建筑物糾偏加固設(shè)計仍停留在經(jīng)驗累積階段,雖然有近似設(shè)計方法,但還很不成熟。綜上,對建筑物傾斜的主要原因、傾斜建筑物糾偏扶正的基本方法及傾斜建筑物糾偏程序進(jìn)行研究探討,具有重要的理論意義和實用工程價值。建筑物糾偏技術(shù)在20世紀(jì)前半葉僅在少數(shù)國家開始受到重視。國外對建筑物糾偏機(jī)理的研究因國家科技水平不同而不同。以日本和美國兩國為代表,政府對此很是重視,研究水平較高,基本實現(xiàn)了過程的計算機(jī)分析和設(shè)計參數(shù)的統(tǒng)計驗證。而其它國家的理論研究水平并不是很突出的。另外,值得注意的是,美日等發(fā)達(dá)國家的在本學(xué)科的計算機(jī)應(yīng)[1] 用水平較高,其科研部門和高校有很多的大型分析軟件和大型的計算機(jī)組。綜合來看,國外軟土地基上建筑糾偏加固的理論水平也沒有形成獨立的體系,但工程實踐很多,糾偏方法、工藝先進(jìn),國外有關(guān)工程實例也較多:有關(guān)文獻(xiàn)記載,對傾斜建筑物的糾偏最早是設(shè)想在墨西哥城天主教堂進(jìn)行的,采用內(nèi)經(jīng)為150mm的套管,以水平夾角為30176。的方向鉆入基礎(chǔ)下進(jìn)行掏土,孔口距塔頂軸線為20m,由于它的基礎(chǔ)是圓形輪廓,這種方法對施工場地的要求很高,套管細(xì)長,不易操作。掏土部位和掏土量也不易掌握,據(jù)記載這種方法未付諸實施。舉世聞名的比薩斜塔,建于公元11731350年,歷經(jīng)800年風(fēng)雨,最大沉降量3m,,體傾角為5176。30’(1991),至今尚未穩(wěn)定。從已發(fā)表的其他地基參數(shù)來看,塔基坐落在淤泥質(zhì)粘土上,這是造成塔身傾斜的主要原因。1962年,意大利工程師Trerracina針對比薩斜塔的傾斜惡化問題提出了一種地下抽土法即從斜塔沉降較小的北側(cè)開設(shè)一系列斜孔,從塔基下地基土層中抽出部分沙土,使斜塔的傾斜自然北移。1990年成立的拯救比薩斜塔國際委員會,由世界知名的巖土工程師、結(jié)構(gòu)工程師、地質(zhì)師、建筑設(shè)、建筑歷史、考古等專業(yè)的專家學(xué)者組成。世界各地專家也紛紛為拯救斜塔獻(xiàn)計獻(xiàn)策,幾十個國家寄送了近千個糾偏方案,中國專家劉祖德教授在研究了比薩斜塔的資料后,指出用地基應(yīng)力解除法可以解決比薩斜塔的問題。拯救委員會通過理論論證、數(shù)值模擬、與塔身應(yīng)力分析等一系列工作,首先認(rèn)為塔身結(jié)構(gòu)破壞的危險性與地基失穩(wěn)的危險性同樣嚴(yán)重,一致同意首先對下面兩層塔身的墻體用預(yù)應(yīng)力環(huán)箍進(jìn)行加固。據(jù)報道,至2000年6月塔北側(cè)共取土15m179。,斜塔由南回傾175mm,傾斜度恢復(fù)到和130年前一樣,預(yù)計再取土1012m179。,即可達(dá)到再回傾420mm的目標(biāo),使斜塔的傾斜度與250年前的一樣,據(jù)拯救委員會稱,如一切順利,斜塔在今后幾個世紀(jì)將不會出現(xiàn)問題[2]。據(jù)介紹,加拿大某谷倉(Transcona Grain Elevator)的糾偏也是一個例證。該谷倉建于1941年,由65個圓形筒倉組成,高31m,寬23m,其下為片筏基礎(chǔ),由于事前不了解基礎(chǔ)上埋藏有厚度達(dá)16m的軟粘土層,建成后初次儲藏谷物,使基地平均壓力超過地基的極限承載力。,倉身傾斜27176。該倉的整體性很強(qiáng),筒倉完好無損。事后在下面作了70多個支撐與基巖上的混凝土墩,使用388個500kN千斤頂以及支撐系統(tǒng),對把倉體逐漸糾正過來。20世紀(jì)30年代,用于糾偏托換,隨后在各國得到應(yīng)用[3]。我國的糾偏技術(shù)起步較晚,是從20世紀(jì)后半葉興起的與基礎(chǔ)工程密切相關(guān)的新技術(shù)。我國則在20世紀(jì)50年代也步入了大規(guī)模建設(shè)時期,這一時期的特點是建設(shè)項目規(guī)模大但標(biāo)準(zhǔn)相對較低。這一代建筑至今己逾50多年的歷史。目前已進(jìn)入新建與維修改造并重時期。一方面滿足社會發(fā)展的需求需要進(jìn)一步進(jìn)行基本建設(shè),另一方面“老年”的建筑在自然環(huán)境下,長期使用后或意外事故后結(jié)構(gòu)功能逐漸減弱,甚至出現(xiàn)安全隱患需要進(jìn)行維修、加固。我國的糾偏技術(shù)有一定特色和創(chuàng)新,涌現(xiàn)出許多糾偏的新工藝、新方法和新技術(shù)。在全國各地進(jìn)行了大量的建筑物糾偏加固工程實踐,挽救了大批危險建筑物,為國家避免了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[4]。1983年,我國著名的巖土工程專家、武漢大學(xué)博士導(dǎo)師劉祖德教授首創(chuàng)了“地基應(yīng)力解除法”的糾偏方法[5],適用于軟土地基、片筏基礎(chǔ)上的傾斜建筑物糾偏。唐業(yè)清教授發(fā)明了輻射井射水取土糾傾法,并獲得國家專利[6]。1986年,由福建省建科院阮慰文等人主持首先開發(fā)了建筑物頂升糾偏技術(shù),并取得成功。在計算地基變形方面,西安的焦五一教授提出了弦線模量的概念,他認(rèn)為,根據(jù)載荷試驗沉降曲線初始直線段斜率計算的變形模量只能用于直線段的基礎(chǔ)沉降計算,不能用于直線段以后的曲線段,弦線模量就解決了這一問題。它是將曲線分成若干直線段,對不同壓力用其分段壓力和沉降增量的斜率計算該壓力的弦線模量值,用于計算地基某一分層變形時根據(jù)分層壓力用相應(yīng)弦線模量值。弦線模量表對多個地區(qū)的多種地基土上的建筑物沉降進(jìn)行計算,其計算值與實測值都基本達(dá)到一致,證明其正確性。盡管現(xiàn)在對這種計算方法有爭議,但其思路仍是值得借鑒的[7]。1991年成立了中國老教授協(xié)會房屋增層改造技術(shù)研究委員會專業(yè)性學(xué)術(shù)團(tuán)體,推動了我國房屋增層、糾偏、加固、改造工程技術(shù)的發(fā)展。由此團(tuán)體主辦了1991年1月在北京召開的“全國第一屆房屋增層糾偏學(xué)術(shù)討論會”;1996年10月在濟(jì)南召開的“全國第四屆建筑物增層改造與病害處理學(xué)術(shù)研討會”,1999年12月在北京出版的“全國第五屆建筑物改造與病害處理學(xué)術(shù)論文集”。另外,我國第一本國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鐵路房屋增層糾偏技術(shù)規(guī)范》己頒布執(zhí)行。它的頒布將使建筑物的糾傾工程有章可循,有法可依。建筑物糾傾加固技術(shù)已成為當(dāng)前頗受歡迎與重視的新穎學(xué)科,經(jīng)糾偏獲得成功的建筑物不計其數(shù)。綜合來看國行在建筑物糾偏方面已取得不少成果,在下列方面有一些共識:①建筑物傾斜的原因方面已認(rèn)識到不良的巖土體地基、不合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計、不科學(xué)的工程
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