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阜沙国贸酒店主楼基础处理 |
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论文发表网 摘要：阜沙国贸酒店其前身是依宁顿假日酒店，酒店方案修改前已经施工至地下室顶板，新酒店要建在旧基础上，毕将带来除计算以外的一系列难题。经过运算、补桩、承台植筋处理、方案比选，最终确定最优基础加固处理方案。经受力分析，有效地控制了基础的沉降量与沉降差，满足建筑受力及功能要求。现阜沙国贸酒店主体已经完工，进入内部装修阶段，对各沉降观测点不同时期的数据分析，表明该建筑物满足各项沉降要求。
关键词：旧基础,新柱网,补桩,植筋,新承台
一、工程概况
阜沙国贸酒店其前身是依宁顿假日酒店，后经投资方的更易及修建至地下室顶板时的方案修改，更名为阜沙国贸酒店。阜沙国贸酒店是一间集休闲、娱乐、餐饮、运动、购物于一体的大型五星级酒店。该酒店位于阜沙镇的西北角，北接东阜公路，西连东凤镇，与广珠高速西线(S43)东阜出口隔道相望，交通十分便利。该工程建筑面积约5.7万平方米，其中主楼3.8万平方米、商业楼1.4万平方米、临街商铺5千平方米。阜沙国贸酒店主楼地下一层、地上18层，总高度93.55米，带局部转换的框剪结构，一共38100平方米，预制预应力管桩基础。
二、工程难点
由于酒店方案修改前已经施工至地下室顶板，所以方案的调整对已施工桩基础的冲击是巨大的，如何处理与利用已施工桩基也是本方案修改难点中的难点!依宁顿假日酒店是一栋15层带小量剪力墙的框架结构建筑物，塔楼部分基础图如图一：而方案修改后的阜沙国贸酒店主楼是一栋18层的框剪结构的建筑物，且标准层面积比原来大了一倍多。新建筑物的柱网改动相当的大，把塔楼部分的新柱网套在旧基础上，基本没有一个地方是和原来基础吻合的。
新柱网落在旧基础上存在的问题有：1、原基础与新剪力墙不吻合，2、原基础形心与新柱位重心不重叠，3原基础承载力不满足新柱位计算要求，4、原基础的标高与新柱位要求的标高不统一。要解决这个问题我们必须要解开下面四大难点：1、如何布置合适的柱网使得新柱网更多的落在原基础上，2、如何补桩使得新旧桩基联合承台满足新柱网的力学需要，3如何精确计算新承台的计算厚度及配筋，4、如何使新旧承台有机地结合在一起，共同受力。
二、技术措施
1、计算措施
阜沙国贸酒店主楼采用了PKPM系列SATWE及PMSAP程序进行计算，对结果进行对比后导出SATWE柱底轴力D+L，再利用SATWE柱底轴力D+L结果对原已施工承台进行处理。首先是对新柱网配桩，原桩基承载不满足的则补桩，修补后使之重新组合成新承台，确保补桩后每个承台的承载力都满足新柱网的计算要求。然后运行PKPM系列JCCAD程序读取SATWE柱底轴力D+L，再把重新修补好的桩基础导入JCCAD运算，复算每根桩及每个承台是否满足新柱网的力学要求。这一步是有限元计算，需要不断的调试，最终得出一个最优方案(当中包括补桩定位、桩顶反力、新承台的形状及厚度)。如承台J16-500(图三)列举的是JCCAD复核调试后的最优方案，表面上桩和承台都是无序的，但受到原来桩基及承台的影响，这种布置是无序中的最有序，俗话说的形散神不散。
2、构造措施
因为本工程是在已施工的桩基上重新建立满足新柱网的力学要求的基础，所以光有计算措施是不够的，因为原来桩基中很多孤立的承台都被新的异形承台包涵进去了，如J16-500(图三)所示：虚线部分为为两个已施工的两桩承台，承台面标高为-3.300m,新异形承台面(J16-15)标高为-2.200m。新旧承台接触面的内力是复杂的，以现今的计算手段是很难计算清楚的，因此在原孤立的两桩承台上构造做了两堵无限刚的剪力墙，以达到压制孤立承台的目的，使受力途径变得简单直接，相同的处理方法在J28-500(400)中也达到体现。
第二种构造措施就是对称补桩，尽量使到新增的剪力墙两边对称布桩，这种补桩方式使得剪力墙底部的承台受力变得直接，即便新增的承台与原承台连接失效，新增的承台也能独立支承该承台上的剪力墙。如J13-500(图四)即使新旧承台的连,对称补桩接出现问题新补承台(图中阴影部分)也能支承其范围内的剪力墙的力学要求。相同的处理方法在J14-500、J29-500、J29-500a中也达到体现。
3、连接措施
新旧承台的连接，本工程采取了最传统、最可靠的加固方法——植筋。根据《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006及《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004，采用植筋技术时，1、原构件的混凝土强度等级不低于C20、且锚固部位的原构件无局部缺陷，2、原构件要满足新值钢筋的锚固深度(24d)，3、原构件有足够施工面满足新植钢筋的间距(5d)。经复核，本工程原 图五：高低承台连接大样基础满足植筋要求，可以采用植筋技术。
因为原基础的标高与新基础的标高存在差异，所以本工程的承台加固连接不局限于同一 图六：外包已施工承台连接大样平面内。这里可以分为三种类型：1、高低承台的连接(如图五)。这种承台连接的形成是因为原来承台是消防电梯筒的承台，标高为-5.850m，而新承台的标高要求是-3.700m，再因为是场地有限，拆除原承台施工难度很大。经过反复验算，最后决定保留原承台，直接在原承台上浇注新承台，使之连成一体共同受力。2、高低承台的外包连接，即新浇注承台外包已施工承台(如图六)，这种承台连接方式，从钢筋连接上借鉴变截面梁的做法，从受力上，把原来的二桩 图七：同标高承台连接大样承台当作桩基来看，且在二桩承台上设计一道无限刚度的剪力墙，使受力变得简单直接。3、同标高承台连接(如图七)，这种连接方法是最直接、最可靠的，受力简单、施工方便。
三、结束语
经过运算、补桩、承台植筋处理、方案比选，最终确定最优基础加固处理方案(如图八)。经受力分析，有效地控制了基础的沉降量与沉降差，满足建筑受力及功能要求。现阜沙国贸酒店主体已经完工，进入内部装修阶段，对各沉降观测点不同时期的数据分析，表明该建筑物满足各项沉降要求。
经过阜沙国贸酒店主楼基础处理，我深刻地体会到，很多似乎是不能完成的东西只要是对工作负责、认真思考问题，我们总能够找到最好的解决办法。特别是在基础处理的领域中，加建、改建、新建筑物放错线、打偏桩，在工程中经常会出现的，只要我们抱着认真负责的工作态度，总会找到最合适的办法解决问题，把损失降到最低。
参考文献：
1、 《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 中国建筑工业出版社 2008-04-22
2、广东省标准《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003 中国建筑工业出版社 2003-03-25
3、《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006 中国建筑工业出版社 2006年
4、《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145-2004 中国建筑工业出版社 2005年论文发表网 |
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