關于深埋框架柱一種新的加固方法
隨著市場經濟體制的發展，人們對既有建筑物使用功能的要求也越來越高，業主根據市場發展和自己產業的需求，往往要求改變建筑物現狀以滿足新的使用標準，如增加樓層層數、將辦公樓改為賓館、廠房改為商場及設備更新等等。
如果通過科學可靠的鑒定及加固改造，使一些既有建筑物可以繼續發揮結構的使用功能，這樣在滿足業主對建筑物新要求的同時，還可以保護環境避免產生大量的建筑垃圾，與新建建筑物相比可大大降低造價。因此，根據建筑物自身特點制定切實可行的加固改造方案尤為重要，本文結合某房屋增層工程中深埋框架柱柱給出了一種新的加固方法，闡述了具體實施方案。
1、工程概況
某框架結構為地上三層，局部地下一層，單體建筑面積約為2萬㎡，建于2006年，主體高度為13m，地上層高分別為5.0m、4.0m、4.0m，樁基礎。現因使用要求，需要在原有三層屋面再增設二層辦公用房。在房屋增層前，首先對既有建筑進行全面的檢測鑒定，根據鑒定結果可知本工程可以通過直接增層獲得很好的使用價值和經濟效益。
經過對增層房屋整體建模分析后，發現原有建筑物大部分框架柱柱均需加固。本工程軸線編號為1~20軸，其中1~10軸無地下室，11~20軸有一層地下室，原設計時承臺頂標高均位于地下室底板位置（-3.10m），因此1~10軸需要加固的柱有3.1m埋置于土層中，由地質勘察資料可知，地下水位較高，施工前小范圍開挖進行臨時支護，導致施工周期和費用大幅度增加，經過與原設計院反復溝通后，結合現場實際情況我司給出了切實可行的柱加固方案，該方案經專家會審和圖審后用于后續的施工。
2、深埋柱加固設計
結合現場實際情況及加固設計圖紙，位于地下室頂板下的埋于土壤中的框架柱加固較為困難，需要破除頂板、支護取土、加固實施、原狀恢復等，若按照現有加固設計圖紙進行施工造成工期延長、經濟損失。通過與原設計反復溝通后，采用灌漿錨桿綜合法進行深埋柱的加固。
下面以JKZ5（加固柱5）為例闡述灌漿錨桿法的做法（樁基CT圖），經過重新建模計算后發現該柱的軸壓比及配筋均不滿足設計要求。該柱有3.1m埋置與土層內，本文采用灌漿錨桿（詳見1-1剖面）來補充柱配筋不足的加固，樁土共同體來解決柱軸壓比的不足加固。考慮0.05層樓板厚度為400mm，樓板平面內剛度較大，在框架梁柱節點處由于梁板的存在，灌漿錨桿可以通過梁板更好地協助既有框架柱受力。
設計時將灌漿錨桿設置在梁的加密區范圍內，在機械設備允許的情況下盡可能靠近既有框架柱，灌漿錨桿下端必須進入承臺一定的錨固長度，以確保框架柱在承受水平荷載的情況下，灌漿錨桿可以協同工作。在靠近柱周圍及灌漿錨桿設置壓密注漿孔，灌入高強水泥漿（加入早強劑），以確保形成樁土共同體，與既有框架柱共同承受外荷載。
3、深埋柱加固現場實施方法
首先進行錨桿施工，依據設計圖紙節點大樣進行測量放線，鏨除樓板面層砼保護層至鋼筋露出；進行取孔擴孔作業，在擴孔過程中，因基礎承臺與樓板夾層回填土中存在雜填土和不明孤石，將先采用擴孔設備土體成孔，排除孤石成孔后再采用錨桿機合金鋼鉆管鉆孔，鉆孔鉆入承臺；安放鋼筋及灌漿管，漿液采用普通水泥+早強劑，邊灌邊拔管，使漿液緩緩注入排出空氣和積水。
灌漿完成后，將錨桿與原頂板鋼筋焊接。接著進行嚴密注漿施工，注漿采用梅花狀成孔，跳花插管注漿和不拔管二次注漿方法，在保證不滲出漿液至頂板板面的情況下調整好注漿壓力和漿液注入量。邊注漿邊拔管，使漿液自下而上擴散滲入土體。最后對樓板錨桿孔和壓密注漿孔邊殘留漿液清理干凈后，采用H40 灌漿填實抹平，恢復原有頂板。
針對深埋于土層中的框架柱采用常規的施工方案需要大面積破壞既有建筑物，必要時還要設置基坑支護，采用本文中的加固方法，在節省了工期的同時還可以避免開挖施工帶來的風險，在減少了對既有建筑物的破損同時又加固了框架柱。
目前該增層建筑已經投入使用，經過長時間監測，未見上部結構異常變形，地基沉降已趨于穩定。
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