某商业大楼基础处理实践

摘要：随着我国社会的不断发展与进步，我们越来越重视建筑地基基础的处理工作，重视建筑工程地基基础处理对于现实社会具有重要的意义。本文结合工程实例分析，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。

关键词：旧基础、新柱网、补桩、植筋、新承台

中图分类号：F239.64 文献标识码：A 文章编号：

引言

我国地域辽阔，自西向东，有南而北;从沿海到内地，由山区到平原，分布着多种多样的地基土。地基土的抗剪强度、压缩性以及透水性等，因土的种类不同而可能有很大的差别，地基条件区域性较强。因而使地基基础这门学科特别复杂。随国民经济的快速增长，我国的建筑业也取得较快的发展。现在，国内不少知名的房地产开发商家纷纷将开发项目转向自然风光优美的山地(譬如:各类度假山庄、高档高尔夫球场、某某庄园等)；虽然增加了不少卖点，但是随之也引来诸多不便及问题

一、工程实况

某商业大楼是一间集办公、餐饮、购物于一体的大型商业大楼。该大楼交通十分便利。该工程主楼地下一层、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、工程特点

由于商业大楼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！商业大楼是一栋15层带小量剪力墙的框架结构建筑物，而方案修改后主楼是一栋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

商业大楼主楼采用了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（图一）列举的是JCCAD复核调试后的最优方案（图中数据是对应桩基的桩顶图一：桩顶反力

反力），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，虚线部分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（图二）即使新旧承台的连图二：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为C25不低于C20、且锚固部位的原构件无局部缺陷，2、原构件满足新植钢筋的锚固深度（33d按强度等级为fy=360计），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接大样平面内。这里可以分为三种类型：1、高低承台的连接。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，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，这种连接方法是最直接、最可靠的，受力简单、施工方便。

结束语

随着社会不断的发展，基础工程建设也越来越受到重视。基础工程作为建设工程的核心组成部分，是整个建筑工程的基础，它的质量好坏直接影响到整个工程的大局，其内涵是满足国家现行的有关地基基础的技术标准，设计文件及工程合同中对安全、使用等综合要求的能力,安全可靠、稳定地承担全部建设工程在施工期限间和全寿命使用期限内正常使用的荷载。本工程经过运算、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。现商业大楼主体已经完工，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。

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