房屋基础的加固与维修.ppt
房屋维修技术与预算,第2章 房屋主体结构的加固与维修,2.1 房屋基础的加固与维修2.2 砖砌体工程的维修与加固2.3 钢筋混凝土结构构件的鉴定与加固,2.1 房屋基础的加固与维修,2.1.1 房屋基础鉴定与维修的判定(1)房屋基础产生水平方向的滑移，房屋基础由于承载力严重不足或由于其他特殊地质原因导致不均匀沉降，引起房屋明显倾斜，发生横向位移，产生裂缝、扭曲变形等，并有继续的发展趋势，应立即进行房屋基础加固与维修。(2)建筑物毗邻的建筑增大荷载或建筑物本身局部加层增大荷载，导致房屋明显倾斜，发生横向位移，产生裂缝、扭曲变形等，并有继续的发展趋势，应立即进行房屋基础的加固与维修。(3)因房屋基础老化、腐蚀、酥裂等原因，引起房屋明显倾斜，发生横向位移，产生裂缝、扭曲变形等，并有继续的发展趋势，立即应进行房屋基础加固与维修。,2.1 房屋基础的加固与维修,地基与基础的区别：地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。地基有天然地基和人工地基两类。天然地基是不需要人工加固的天然土层。人工地基需要人工加固处理，常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。基础指建筑底部与地基接触的承重构件，建筑工程结构在地面以下的结构构件，它的作用是把建筑上部的荷载传给地基。,2.1 房屋基础的加固与维修,地基基础产生破坏的主要原因（一）地基软弱（二）设计不合理：基础埋置深度不当、基础形式选择不合理（三）材质不符合要求，施工质量差（四）下水管道渗水、引起地基湿陷（五）新建房屋的影响（六）养护维修不及时，地表水渗入地基（七）使用管理不善,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础的加固与维修的目的及加固措施1、目的：恢复或提高房屋基础的承载力、房屋基础的刚度，保证基础的耐久性并正常使用。在进行房屋基础的加固与维修前，首先要认真分析产生问题的主要原因，同时进行必要的减荷和保土工作，以减少房屋基础及房屋上部结构承受的荷载并避免房屋基础的水土流失。,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础的加固与维修的目的及加固措施注意事项：房屋基础的加固与维修一般都是在房屋正常使用的情况下进行的，因此，对上部的结构安全以及施工人员的人身安全都应采取相应的预防和保护措施，施工时应建立完善的规章制度，并严格执行。房屋基础的加固与维修由于隐蔽工程较多、施工难度大、现场条件困难等，往往导致施工质量不易保证，在施工过程中应重点注意。,2.1 房屋基础的加固与维修,地基基础加固补强中应采取的措施：（1）对上部结构进行维护；（2）对上部结构进行加固或减荷；（3）地基补强；（4）基础加固；,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础的加固与维修的目的及加固措施2、房屋基础加固措施 房屋基础的加固一般采取两种措施：1）尽可能扩大基础底面积，使基础底部压力不超过持力层土的承载力，保证基础不发生倾斜或横向位移。2）加大基础本身的受力截面面积，提高基础本身承受剪力、弯矩、弯剪荷载的能力，使基础恢复到原有的功能，不产生裂缝、断裂、扭曲等问题。,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修1、条形基础的局部加固与维修：现象：房屋局部出现裂缝,墙体局部倾斜。处理方法：在产生沉降或裂缝的部位增设钢筋混凝土基础，对基础进行局部加固或在某一侧加固处理。,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修原墙：原墙基础：,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修,图2-1采用增设混凝土基础及扶壁砖柱加固基础,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修,图2-2采用增设混凝土基础及钢筋混凝土柱加固基础,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修条形基础的局部加固与维修具体过程:(1)首先按钢筋混凝土基础设计规范进行抗剪计算，以确定应增大基础的底边尺寸、高度及配筋。(2)基础尺寸确定后，注意开挖土的深度不应超过原基础的基底，防止扰动原持力土层。(3)混凝土浇筑前，要对与原基础连接部位进行冲洗、凿毛，以保证新旧基础融为一体。,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修条形基础的局部加固与维修注意事项:加固时钢筋采取插入原基础、与原基础钢筋焊接等形式进行施工，以保证荷载的传递及新旧基础共同作用。,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修2、条形基础的两侧扩大加固与维修：现象：当房屋基础多处出现沉降或裂缝时，表明原基础已经不能继续承受上部的荷载了，应采取帮扶补强的措施对原基础进行卸荷或减荷，一般采取两侧新增钢筋混凝土基础的方法进行加固与维修。,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修,原基础,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修,增加混凝土梁后基础,新增混凝土基础梁,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修,新增混凝土基础挑梁 挑梁间距1.21.5米,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修条形基础的两侧扩大加固与维修操作方法：(1)首先按钢筋混凝土基础设计规范进行抗剪计算，以确定应增大基础的底边尺寸、高度及配筋。(2)基础尺寸确定后，开挖土的深度最好不超过原基础的基底，以防止扰动原持力土层。(3)新基础的顶面应与原基础放大脚平行，并在室外地面以下。(4)混凝土浇筑前要对与原基础连接部位进行冲洗、凿毛，以保证新旧基础融为一体。,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修条形基础的两侧扩大加固与维修注意事项：新基础的顶面按间距1.21.5米加横穿墙身的钢筋混凝土挑梁，使上部墙身的荷载通过挑梁传递到新加宽部分的基础上，挑梁钢筋按规范进行设计计算配筋，至少保证上下各配置212的纵向钢筋，挑梁与新增混凝土应一起浇筑。,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修3、钢筋混凝土独立基础的加固与维修：现象：地面下沉，墙体拉裂。说明该基础承受的上部荷载过大，应采取帮扶补强的措施对原基础进行加固。,独立基础下沉,墙体基础下沉,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修3、钢筋混凝土独立基础的加固与维修：处理方法：增大原独立基础。,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,新加416与柱子主筋焊接,不小于212与主筋焊接,原基础,新增加混凝土,新增加钢筋,2.1 房屋基础的加固与维修,.,.,.,.,.,.,.,新加416与柱子主筋焊接,不小于212与主筋焊接,新增加混凝土,新增加钢筋,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修:钢筋混凝土独立基础的加固与维修操作方法：(1)首先按钢筋混凝土基础设计规范进行抗剪计算，以确定应增大基础的底边尺寸、高度及配筋(新基础增加厚度不应小于15 cm)。(2)基础尺寸确定后，开挖土的深度最好不超过原基础的基底，以防止扰动原持力土层。(3)支撑基础上部柱身承受的荷载或卸荷(减荷)，将地面以下基侧、柱周的混凝土凿去，露出主筋。(4)新增基础的钢筋与原基础露出钢筋焊接固定。,2.1 房屋基础的加固与维修,房屋基础承载力不足的加固与维修:钢筋混凝土独立基础的加固与维修注意事项：为保证上部柱荷载能够很好的传递至新基础，原基础顶面上45cm长的柱段四边各自加宽至少50mm，并加插不小于416钢筋与柱内原有钢筋焊接固定。柱加宽部分混凝土与基础扩大、加厚部分混凝土应一次浇筑完成。,2.1 房屋基础的加固与维修,地基土质的加固方法:按照作用机理，分为换填、深层密实、排水固结、置换、加筋、化学加固、冷热处理法。,2.1 房屋基础的加固与维修,化学加固法：利用水泥浆液、粘土浆液或其他化学浆液，通过灌注压入、高压喷射或机械搅拌，使浆液与土颗粒胶结起来，以改善地基土的物理和力学性质的地基处理方法。灌浆法创始于1802年，法国一名工程师利用灌注粘土和水硬性石灰浆的方法修复了一座受冲刷的水闸，此后灌浆法成为地基土加固中的一种广泛使用的方法。但灌浆法的费用较高，因此通常只限于用在加固土体范围较小，且其他地基加固方法不能解决的一些特殊工程问题。,2.1 房屋基础的加固与维修,化学加固法具体方法分类：静压灌浆法 水泥土搅拌法 高压喷射注浆法,2.1 房屋基础的加固与维修,静压灌浆法：利用液压、气压或者电化学原理，通过注浆管把浆液均匀的注入地层中，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，浆液由原来松散的土颗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”,2.1 房屋基础的加固与维修,压力灌浆适用情况：1）增加地基土的不透水性。2）防止桥墩和边坡护岸的冲刷。3）整治塌方滑坡、处理路基病害。4）提高地基土的承载力，减少地基的沉降和不均匀沉降。5）进行托换技术，对古建筑的地基加固。,2.1 房屋基础的加固与维修,灌浆所用的材料,2.1 房屋基础的加固与维修,灌浆施工方法：一、按照注浆管设置方法分类：1）钻孔法：用于基岩或砂砾层或已经压实过的基础。优点：不扰动地基土。缺点：造价高。2）打入法：用于灌浆深度较浅的地基处理。优点：造价低。缺点：施工过程中容易堵管。3）喷注法：用于比较均匀的砂层或注浆管打进困难的地方施工。优点：施工速度快。缺点：施工过程中容易扰动地基。,2.1 房屋基础的加固与维修,灌浆施工方法：二、按照灌注方法分类：1）一种溶液一个系统方式：将所有的材料放进同一个容器内，预先做好充分混合准备，再进行灌浆。适用于凝胶时间较长的情况。2）两种溶液一个系统方式：将两种溶液分别装在不同的容器内，用泵通过Y字管输送，在泵管的头部使两种溶液混合。适用胶凝时间较短的情况。3）两种溶液两个系统：将两种溶液分别装在不同的容器内，用不同的泵输送，在注浆管（并列管、双层管）顶端流出的瞬间，两种溶液会合而注浆。适用于胶凝时间是瞬间的情况。,2.1 房屋基础的加固与维修,灌浆施工方法：三、按注浆的方法分类：1）钻杆注浆法。优点:操作容易，施工费用低。缺点：浆液沿钻杆和钻孔的间隙容易往地表喷浆；浆液喷射方向受到限制。2）单过滤管注浆法。优点：注浆效果好，施工管理方便。缺点：注浆管设置麻烦，造价高。3）双层管双栓塞注浆法（袖阀管法）。优点：施工管理方便，钻机利用率高。缺点：耗费管材较多。,2.1 房屋基础的加固与维修,2.1 房屋基础的加固与维修,2.1 房屋基础的加固与维修,2.1 房屋基础的加固与维修,水泥土搅拌法：用于加固饱和性粘土地基，利用水泥（石灰）等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂（浆液或粉体）强制搅拌，由固化剂和软土间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土，从而提高地基强度和增大变形模量。根据施工方法的不同，水泥土搅拌法分为水泥浆搅拌和粉体喷射搅拌两种。前者利用水泥浆和地基土搅拌，后者利用水泥粉或石灰粉和地基土搅拌。,2.1 房屋基础的加固与维修,高压喷射注浆：利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层预定位置后，以高压设备使浆液或水成为2040MPa的高压喷射流从喷嘴中喷射出，冲击破坏土体，同时钻杆以一定的速度逐渐向上提升，将浆液或水与土颗粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个固结体。,2.1 房屋基础的加固与维修,高压喷射注浆形式：旋转喷射：喷嘴一面喷射一面旋转并提升，固结体呈圆柱状，主要用于加固地基，提高地基的抗剪强度。固结体在地基中形成圆柱体，称为旋喷桩。定向喷射：喷嘴一面喷射一面提升，喷射的方向固定不变，固结体形状如板桩或者壁状。摆动喷射：喷嘴一面喷射一面提升，喷射的方向呈小角度来回摆动，固结体形如较厚的墙状。,2.1 房屋基础的加固与维修,
