程建明
(安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院,安徽合肥 230031)
當(dāng)前施工(樁基施工,基坑開挖,管道道路施工,爆破施工等等)對(duì)相鄰建筑影響鑒定很多,且建設(shè)方與居民或受其影響的房屋擁有者矛盾非常多,社會(huì)影響較大??煽康念A(yù)防措施以及精心組織施工顯得非常重要。樁基施工產(chǎn)生較大振動(dòng)有可能對(duì)相鄰建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定影響;人工挖孔樁施工局部降水引起相鄰建筑不均勻沉降;基坑開挖引起應(yīng)力釋放,需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況采取放坡處理或做有效基坑支護(hù);爆破工程施工時(shí)盡量采用無聲爆破,還應(yīng)計(jì)算它的最小安全距離及產(chǎn)生的震動(dòng)對(duì)相鄰建筑物的影響和對(duì)建筑結(jié)構(gòu)有無危害,必要時(shí)應(yīng)設(shè)置減震溝。
某相鄰建筑為3層民房,磚混結(jié)構(gòu),整板基礎(chǔ)?;A(chǔ)持力層為現(xiàn)狀土挖去200 mm后的土層,該層土較厚,其下為較深淤泥層,地基承載力fk=70 kPa?;A(chǔ)埋深為0.20 m,先澆筑100 mm厚C15素混凝土墊層,然后澆筑250 mm厚鋼筋混凝土底板,在240 mm墻下設(shè)一道暗梁(尺寸為240 mm×300 mm)。上部承重結(jié)構(gòu)為240 mm厚墻體,鋼筋混凝土現(xiàn)澆板,每層設(shè)有構(gòu)造柱和圈梁。該民房原設(shè)計(jì)圖紙為2層,實(shí)際建成后為3層,且部分墻體有開洞與設(shè)計(jì)圖紙不符,且未見設(shè)計(jì)修改。
在建建筑為辦公樓,六層框架結(jié)構(gòu),地基土質(zhì)較差,有很深淤泥層。原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)為靜壓預(yù)應(yīng)力混凝土薄壁管樁基礎(chǔ),因靠近河道,壓樁機(jī)械沒有足夠的操作面,后經(jīng)設(shè)計(jì)部門重新調(diào)整為人工挖孔樁。為滿足人工挖孔樁施工需要,對(duì)河道采取了截流抽排河道水措施來降低地下水位。
辦公樓位于民房南側(cè),中間相隔一條河道,民房南側(cè)有一院落緊鄰河道,辦公樓樁基礎(chǔ)緊鄰河道,民房南縱墻距離辦公樓挖孔樁約為30 m。具體相對(duì)位置見圖1。
圖1 新建辦公樓與已建民房相對(duì)位置圖(單位:m)
新建建設(shè)場(chǎng)地原始地貌為長江沖積平原,場(chǎng)地土類型屬中軟土,場(chǎng)地土類別為Ⅲ類。場(chǎng)地地基土至上而下依次為:①層回填土,該層層厚為0.50 m~1.00 m。②層粉質(zhì)粘土,該層層厚0.9 m~1.5 m,局部夾有薄層淤泥層,屬中等壓縮性土。fak=90 kPa,Es=4.0 MPa。③層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土,該層層厚2.8 m~3.7 m,屬高壓縮性土。fak=70 kPa,Es=2.9 MPa。④層粘土,該層層厚0.6 m ~1.5 m,屬中等壓縮性土。fak=100 kPa,Es=4.5 MPa。⑤層淤泥質(zhì)粘土,該層層厚3.10 m ~4.60 m,屬高壓縮性土。fak=70 kPa,Es=2.7 MPa。⑥層淤泥質(zhì)粘土夾粉砂,層厚為3.70 m ~5.40 m。fak=180 kPa,Es=9.0 MPa。⑦層粉細(xì)砂,未鉆穿,本次最大鉆深13.50 m。fak=250 kPa,Es=13.0 MPa。
建設(shè)場(chǎng)地①,②,③,④層粉質(zhì)粘土中埋藏有上層滯水或潛水型地下水,在⑤,⑥,⑦層中埋藏有潛水或?qū)娱g型地下水,場(chǎng)地地下水量較豐富,水位較高,主要由大氣降水和相鄰河水滲入補(bǔ)給,并與該河水系有一定的水力聯(lián)系。
勘察期間測(cè)得地下水的混合靜止水位埋深1.30 m~3.00 m。
經(jīng)普查:民房一、二層墻體主要為房屋傾斜引起斜向裂縫,最大裂縫寬度約0.30 mm;雨篷柱與主體西山墻處因房屋變形而脫開,院落圍墻磚柱頂部及院落圍墻有不均勻沉降引起的裂縫產(chǎn)生;三層頂梁與墻交界處主要為溫度應(yīng)力引起裂縫。
民房整體南傾,最大偏移量為91 mm,超出標(biāo)準(zhǔn)允許限值。
辦公樓地基土為軟弱地基,對(duì)外界擾動(dòng)較為敏感。樁基礎(chǔ)施工中為保證人工挖孔樁的順利進(jìn)行,對(duì)相鄰河道采取截流并降水措施,地基土地下水位下降產(chǎn)生了不均勻沉降而導(dǎo)致房屋整體南傾、底層及二層墻體產(chǎn)生裂縫。
民房基礎(chǔ)持力層為軟弱土層,埋深淺,承載力較低。上部結(jié)構(gòu)原設(shè)計(jì)為兩層磚混結(jié)構(gòu),實(shí)際建成后為三層,上部結(jié)構(gòu)荷載增大后造成基礎(chǔ)承載能力下降,加大了基礎(chǔ)沉降變形。
由于辦公樓樁基礎(chǔ)緊鄰河道,地下水位較高且水量豐富,但民房與河道之間還有院落相隔,可以采取以下措施來進(jìn)行預(yù)防:1)保持辦公樓的基礎(chǔ)土層地下水位不變,同時(shí)不擾動(dòng)其土層,可在民房與河道之間設(shè)置一道止水帷幕,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇采用深層水泥攪拌樁或高壓旋噴樁。2)改變樁基礎(chǔ)形式和施工方式,不需要降水處理措施,盡量減少振動(dòng),并避開休息時(shí)間進(jìn)行作業(yè)。
相鄰建筑物整體傾斜以及一、二層墻體斜向裂縫產(chǎn)生的主要原因?yàn)?1)新建建筑樁基礎(chǔ)施工降水后產(chǎn)生地基不均勻沉降;2)已建建筑物自身增加荷載(由二層變更為三層)后基礎(chǔ)承載能力下降。相鄰施工如緊鄰已建建筑物時(shí),對(duì)其結(jié)構(gòu)影響是顯而易見的,本工程中由于已建建筑物地基土為軟弱土,且主體結(jié)構(gòu)整體性較差,因此新建建筑物施工前對(duì)周邊環(huán)境及已建建筑物進(jìn)行調(diào)查就顯得非常必要,在充分調(diào)查后制定可靠的預(yù)防措施及精心組織施工,完全可以把損失和影響降低或消除。
[1]朱必毅,范 強(qiáng).某工程深基礎(chǔ)降水及對(duì)周圍建筑物的影響與防治[J].煤礦設(shè)計(jì),2000(2):18-35.
[2]JGJ/T 8-2007,建筑變形測(cè)量規(guī)程[S].
[3]GB 50292-1999,民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)[S].