北辰醫(yī)院基礎(chǔ)加固方案
一、工程概況
本工程為北辰醫(yī)院住院樓加固改造工程。該樓原結(jié)構(gòu)形式為三層框架結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)形式為條形基礎(chǔ)?,F(xiàn)根據(jù)建設(shè)單位需要進(jìn)行加固加層改造,結(jié)構(gòu)整體增加一層,由原來(lái)的三層增至四層。同時(shí)為滿足使用功能需要,進(jìn)行部分?jǐn)U建。增加樓梯間及電梯間,擴(kuò)建部分為五層。結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻。
由于結(jié)構(gòu)增加一層導(dǎo)致豎向荷載增大,原有柱下條形基礎(chǔ)承載力不滿足設(shè)計(jì)要求,因此需對(duì)該樓基礎(chǔ)進(jìn)行擴(kuò)大截面加固。本次基礎(chǔ)加固工程所加固基礎(chǔ)為淺基礎(chǔ),開(kāi)挖深度為2.35米。
二、現(xiàn)場(chǎng)勘察與重難點(diǎn)分析
本次基礎(chǔ)擴(kuò)大截面加固施工地點(diǎn)為北辰醫(yī)院住院樓內(nèi)部,首層地面裝飾層及剛性地坪墊層均已拆除完畢,露出素土表面。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況本次基礎(chǔ)擴(kuò)大截面工程重難點(diǎn)如下:
1、由于該樓西側(cè)外部鋼結(jié)構(gòu)亦處于施工狀態(tài),為盡早提供工作面以方便鋼結(jié)構(gòu)施工,故本次基礎(chǔ)土方開(kāi)挖分為兩段流水先后進(jìn)行。先對(duì)該樓西側(cè)段進(jìn)行基礎(chǔ)開(kāi)挖及擴(kuò)大截面加固,再對(duì)該樓東側(cè)段進(jìn)行基礎(chǔ)開(kāi)挖及擴(kuò)大截面加固。
2、本次基礎(chǔ)工程為整個(gè)加固工程的重中之重,而該工期嚴(yán)重制約著地上各樓層加固工作的開(kāi)展,基礎(chǔ)加固如能提前完工則可為后續(xù)工作爭(zhēng)取大量寶貴時(shí)間。
3、天津地區(qū)地處九河交匯地區(qū),毗鄰海邊,地下水充沛水位較高,因此在基礎(chǔ)施工過(guò)程中排水、降水、對(duì)該樓周邊地下管線的封堵將是本次工程的難點(diǎn)。
三、施工流程
本次基礎(chǔ)加固工程進(jìn)行分段流水作業(yè),結(jié)構(gòu)西側(cè)段先進(jìn)行土方開(kāi)挖施工,西側(cè)段混凝土澆筑完畢后再開(kāi)始進(jìn)行東側(cè)段施工?;A(chǔ)開(kāi)挖順序示意圖如下所示
東西兩側(cè)施工流程相同,如下所示:
施工準(zhǔn)備→基礎(chǔ)放線→挖土方→基礎(chǔ)降水
四、具體施工方法
4.1 施工準(zhǔn)備
(1)根據(jù)本方案確定開(kāi)挖區(qū)域、基底標(biāo)高、邊坡坡度及土方堆放地點(diǎn)。
(2)進(jìn)行土方工程的測(cè)量定位放線,并經(jīng)檢查復(fù)核無(wú)誤后,作為施工控制的依據(jù)。
放線工具:經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、線繩、線墜子、100m鋼卷尺、5米小卷尺等。
開(kāi)挖機(jī)械:65型挖掘機(jī)1臺(tái)、自卸車2臺(tái)、鏟車1臺(tái)、小推車5輛。
(3)在施工區(qū)域內(nèi)做好臨時(shí)性排水設(shè)施,場(chǎng)地向排水溝方向做成不小于5%的坡度,使場(chǎng)地不積水。
(4)完成必需的臨時(shí)設(shè)施包括生產(chǎn)設(shè)施及生活設(shè)施及機(jī)械進(jìn)出和土方運(yùn)輸?shù)缆?、臨時(shí)供水供電線路。
(5)挖掘機(jī)械設(shè)備運(yùn)進(jìn)現(xiàn)場(chǎng),進(jìn)行維護(hù)檢查、試運(yùn)轉(zhuǎn),使之處于良好的工作狀態(tài)。
4.2 基礎(chǔ)放線
(1)測(cè)量人員使用水準(zhǔn)儀、塔尺根據(jù)建設(shè)單位現(xiàn)場(chǎng)提供的控制點(diǎn)以“第二住院部”室內(nèi)裝修地坪下反50mm為+0.00標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)。將水準(zhǔn)儀對(duì)中、整平后,以此基準(zhǔn)點(diǎn)引入至改建建筑物的B軸/2軸柱上,并在柱面上標(biāo)注500mm高水平線,用來(lái)控制施工場(chǎng)地水平標(biāo)高。將所需的控制線投測(cè)到舊樓,投測(cè)點(diǎn)不得少于2條,以此作角度、距離的校核。一經(jīng)校核無(wú)誤后,方可在該平面上放出其它相應(yīng)的控制線。
(2)以建筑物西側(cè)鋼結(jié)構(gòu)樓的首層C軸/7軸柱中為主軸網(wǎng)控制線的坐標(biāo),以此標(biāo)點(diǎn)引入至改建建筑物柱上,并作出標(biāo)記,并妥善保護(hù)。定出主軸線網(wǎng)后,采用直角坐標(biāo)定位放樣的方法引出其它軸線網(wǎng)。
(3)作好現(xiàn)場(chǎng)施工放線記錄,對(duì)水平,垂直線有測(cè)量誤差的,及時(shí)上報(bào)業(yè)主方及監(jiān)理。
標(biāo)高測(cè)量允許偏差值為±5mm。
軸網(wǎng)豎向投測(cè)允許誤差為±3mm。
4.3 基礎(chǔ)開(kāi)挖與降水
(1)基礎(chǔ)開(kāi)挖應(yīng)采用機(jī)械加人工的方式進(jìn)行,在開(kāi)挖初期采用小型挖掘機(jī)以提高施工效率,隨時(shí)開(kāi)挖,人工配合機(jī)械隨時(shí)修整。根據(jù)水平放線標(biāo)高挖至基礎(chǔ)頂面標(biāo)高以上100mm處,之后采取人工挖土方式繼續(xù)開(kāi)挖清底,以避免機(jī)械開(kāi)挖不慎損傷原結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的情況發(fā)生。清底人員必須根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)高作好清理工作,不得超挖。如果超挖不得將松土回填,以免影響基礎(chǔ)的質(zhì)量。
(2)開(kāi)挖深度至原基礎(chǔ)層頂面,為了控制基槽開(kāi)挖深度,在基槽壁上測(cè)設(shè)多根比槽底設(shè)計(jì)標(biāo)高高出0.3~0.5m的水平樁,作為挖槽深度、修平槽底和打基礎(chǔ)墊層的依據(jù)。水平樁用水準(zhǔn)儀根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)已測(cè)設(shè)的±0高程來(lái)測(cè)設(shè)。
(3)根據(jù)基點(diǎn)線,定出本工程的基坑軸線,基坑操作面寬500mm,邊坡坡度系數(shù)為1:0.13,按基礎(chǔ)邊線外伸500mm放出基槽開(kāi)挖的下口線,按坡寬加坑底工作面寬度800m放出基槽開(kāi)挖的上口線。在具體基槽開(kāi)挖過(guò)程中結(jié)合開(kāi)挖實(shí)際深度定出開(kāi)挖上口線,并撒灰線標(biāo)記開(kāi)挖邊線及變坡位置。
(4)由于現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況不明,我方擬采取集水明排法對(duì)試點(diǎn)進(jìn)行預(yù)開(kāi)挖,試點(diǎn)選在新增基礎(chǔ)部分(1~2軸/D軸),試點(diǎn)區(qū)域?yàn)?mX7.2m。在開(kāi)挖過(guò)程中隨時(shí)觀察地基涌水量,在每個(gè)基坑中間設(shè)一個(gè)500mm*500mm*500mm的集水坑,每個(gè)集水坑配備一個(gè)潛水泵,排專人看護(hù)。在建筑外圍設(shè)置截水溝,采用明排水的方法,在坑底開(kāi)挖150*150的排水溝引至集水坑(800mm*800mm*800mm)。集水坑平面布置原則為在基坑四周轉(zhuǎn)角處各設(shè)一個(gè),直線距離每隔20米設(shè)置一處集水坑,使基坑滲出的地下水通過(guò)排水明溝匯集于集水井內(nèi)。如涌水量較大則根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況多設(shè)置降水井點(diǎn)及多添置潛水泵,排水可采用潛水泵,但必須保