APP下载

某别墅倾斜过大原因分析

2011-06-13海明雷

山西建筑 2011年32期
关键词:粉质粘土计算结果

海明雷

1 工程概况

某别墅位于上海市青浦区,始建于2007年。四期工程由32幢联排别墅(地上3层,地下设置半地下室)组成。别墅结构类型为砌体结构,地上3层,地下1层,结构总高度为13.1 m。

其中位于四期最南面两排别墅(每排8幢)2010年以来出现了不同程度的倾斜。根据专业检测单位提供的房屋检测结果,房屋最大倾斜率达6.25‰,且有多幢建筑物房屋倾斜率超过了GB 50007-2002建筑地基基础设计规范规定的4‰允许值。

2 地质情况

根据本工程的岩土工程勘察报告,本场地属泻湖沼泽平原类。本工程场地原始地面标高+3.01 m~+3.58 m之间。场地土层自上而下依次为:①1层填土、②层灰黄~蓝灰色粉质粘土、③1层淤泥质粉质粘土、③2层灰色粘质粉土、③3-1层灰色淤泥质粉质粘土、③3-2层灰色粘土、④1-2粉质粘土、④3粘质粉土、⑥暗绿~草黄色粉质粘土等。对本工程有影响的土层及主要物理力学性质如表1所示。

3 倾斜原因分析

根据原设计资料,建筑物均采用墙下片筏基础,以第②层粉质粘土作为天然地基持力层,地基承载力设计值fd=80 kPa,筏板顶面相对标高-2.830,厚度为350 mm,垫层厚度为100 mm。原结构设计仅采用天然基础,未采用桩基础。

3.1 现场调研

表1 土层及主要物理力学性质一览表

现场调研发现,发生倾斜的两排建筑物之间为一宽约17 m~21.5 m的道路,道路一般高程为5.08 m,而两排建筑物小花园的地坪高程在+3.20 m~+3.60 m之间,即各建筑物南北两侧室外存在约1.48 m~1.88 m的高差。从房屋的倾斜方向可以看出,道路南侧的建筑物主要向北倾斜;道路北侧的建筑物主要向南倾斜。建筑物在东西方向上的倾斜较南北方向较小且没有规律。初步判断建筑物的不均匀沉降与道路存在一定的关系。

3.2 岩土工程复勘

根据本工程勘察报告,建筑物所在场地地质条件较为复杂,部分建筑物位于古河道区域。古河道区域内土质特别柔软,属于高压缩性、低承载力土层,在建筑基底附加压力作用下,易产生较大的沉降。为核查原勘查报告内容是否准确,本工程进行了复勘工作。在每栋建筑物前各设一个勘探孔进行静力触探试验,通过试验结果复核原勘查报告对土层的划分及土的物理力学指标。

本次勘探孔与原勘察报告孔位没有重叠,距离相差6 m~10 m,本次补勘成果与原勘察报告对应成果对比见表2。

表2 原勘察报告与补勘成果Ps值对比

由表2可以看出,本次静力触探试验所得的比贯入阻力Ps值与原勘察报告大部分土层Ps值接近,③2和④3层粉土层补勘的Ps值比原勘察单位大20%~30%,考虑孔位不在相同位置,原勘察报告的Ps是可信的;同时根据本次静力触探结果划分的土层与原勘察报告基本一致,原报告中对古河道区域范围的划分也是比较准确的。这就证明本工程建筑质量问题与勘查单位无直接关系。

3.3 建筑物沉降计算复核

在验证了原勘查报告可信的基础上,利用原勘察报告中提供的土层参数,对代表性建筑物的沉降进行了复核验算。

验算时基底标高取+2.920,自然地面标高取+3.00,道路填土厚度取2.1 m,南北填土高差1.88 m。基底附加压力根据原设计资料取为72 kPa,分别计算考虑填土荷载及不考虑填土荷载时建筑物的沉降。典型建筑物沉降计算结果如图1所示,计算结果见表3。

图1 典型建筑物沉降计算结果

由以上计算结果可以看出:1)不考虑道路填土荷载时,建筑物中心沉降较大,超过规范规定的200 mm容许沉降要求;2)考虑道路填土附加荷载时整个建筑物的沉降均有所增加,与远离填土侧的建筑物沉降相比,靠近填土侧建筑物沉降增大明显,促使建筑物发生不均匀沉降;3)根据沉降计算结果,南北两侧的倾斜率最高达6.73‰,与现场最大倾斜率6.25‰较为吻合。在计算沉降值较大、倾斜率较高的情况下(两项指标计算结果均超出相关规范限值的要求),原设计单位未采取相应的处理措施(如改天然基础为桩基础),导致建筑物最终产生了明显的倾斜。

表3 典型建筑物沉降计算结果

4 结语

1)原勘查报告对土层的划分及提供的土的物理力学指标是基本准确的,本工程建筑质量问题与勘查单位无直接关系;2)道路填土对建筑物产生不对称的附加荷载,导致建筑物出现向道路侧的较大倾斜;3)设计单位在建筑物总沉降量过大(超过了规范允许值15 cm~20 cm)、倾斜率过大(超过了规范允许值0.004)情况下,未采取针对性措施,最终造成了本工程的质量事故。

[1]GB 50007-2002,建设地基基础设计规范[S].

[2]DGJ 08-11-2010,地基基础设计规范[S].

[3]奚江琳,史新刚,吴 迪.历史建筑基础加固及纠偏研究[J].山西建筑,2010,36(19):104-105.

猜你喜欢

粉质粘土计算结果
水泥土换填法在粉质砂土路基施工中的应用研究
粉质黏土大面积深基坑降水施工方案探讨
粘土成了治理赤潮的利器?
不等高软横跨横向承力索计算及计算结果判断研究
粘土玫瑰DIY
粘土多肉萌萌哒
哈拉军水电站动力渠强湿陷性粉质黏土段处理设计
粘土仙人掌
超压测试方法对炸药TNT当量计算结果的影响
某机场粉质黏土软弱地基的工程特性研究