專利名稱:一種適應(yīng)填土地基沉降的建筑擴展基礎(chǔ)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種建筑擴展基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),尤其涉及一種適應(yīng)填土地基沉降的輕型或低層建筑擴展基礎(chǔ)。
背景技術(shù):
在地形起伏不平的山區(qū)城鎮(zhèn)中進行建設(shè),平整場地時往往需要大挖大填,但由于工程造價及工期要求,經(jīng)常難以做到夯填密實,若房屋建于不符合壓實質(zhì)量要求的填方區(qū),在填土地基沉降未穩(wěn)定之前進行建設(shè)時,隨著時間的增加,此類填土地基會產(chǎn)生沉降,且該沉降將直接導(dǎo)致建筑基礎(chǔ)產(chǎn)生相應(yīng)的沉降,從而在基礎(chǔ)上部的建筑結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生有害的次應(yīng)力,并使建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生變形、開裂甚至失穩(wěn),從而嚴重影響建筑結(jié)構(gòu)安全工作,因此往往需要對該填土地基進行地基處理或采用造價相對高昂的樁基礎(chǔ)將荷載傳遞至填土層以下穩(wěn)定的地層之中,不僅施工繁瑣、工作量大,并且材料使用量大,需要付出較多的經(jīng)濟代價。如果等待未壓實的填土地基沉降穩(wěn)定再進行房屋建筑施工,則所需等待填土固結(jié)的時間,從剛開始填土算起一般至少約5年以上,如等待新填土固結(jié)完成后再進行建設(shè),所付出的時間代價則更為昂貴。因此,需要對現(xiàn)行的填土地基上的房屋建筑柱基礎(chǔ)的設(shè)計及施工方案進行改造,使其能保證填土地基的沉降不造成柱底標(biāo)高降低,并在增高后還能對上部結(jié)構(gòu)柱進行可靠地支承,保證荷載自上而下的可靠傳遞及上部結(jié)構(gòu)安全,由此避免代價相對高昂的地基處理及樁基礎(chǔ)建設(shè)方案甚至等待填土固結(jié)完成再施工所造成的更為昂貴的時間損失。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本實用新型的目的就在于提供一種適應(yīng)填土地基沉降的建筑擴展基礎(chǔ),能夠在地基發(fā)生沉降后對其進行頂升,以避免沉降對建筑結(jié)構(gòu)的安全造成不利影響。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的一種適應(yīng)填土地基沉降的建筑擴展基礎(chǔ),其特征在于,包括建筑擴展基礎(chǔ)本體,在建筑擴展基礎(chǔ)本體下方設(shè)置有基底墊層,所述建筑擴展基礎(chǔ)本體上方豎直向上設(shè)置有柱基,該柱基上部的四周設(shè)置有出挑結(jié)構(gòu),所述出挑結(jié)構(gòu)從上往下看呈十字形分布。對填土地基上的輕型或低層建筑,采用上述擴展基礎(chǔ),無需進行地基處理或深度打樁,只需在上部建筑結(jié)構(gòu)柱下方設(shè)置上述擴展基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),更容易應(yīng)對因填土夯實不夠或時間過長引起的填土沉降,能夠在填土沉降后對建筑基礎(chǔ)進行頂升,使其回復(fù)到原始位置,從而保證基礎(chǔ)上部建筑結(jié)構(gòu)的安全與穩(wěn)定。在具體施工時,柱基上部的十字形出挑結(jié)構(gòu)內(nèi)部通過配置鋼筋進行加強,使在對基底進行頂升時,出挑結(jié)構(gòu)的承載能力更強,更加牢固,并且施工時可以出挑結(jié)構(gòu)的上表面與地面平齊或者淺埋于地下,這樣更加美觀,更便于后續(xù)施工。沉降后的增高工作可以根據(jù)各個位置的擴展基礎(chǔ)的不同沉降程度進行獨立的增高工作,更加實用,且更便于施工操作。[0007]進一步地,建筑擴展基礎(chǔ)本體與基底墊層之間填充有墊塊層;所述墊塊層采用預(yù)制混凝土墊塊或預(yù)制水泥砂漿塊,其強度要求滿足受力承載要求,同時不低于建筑擴展基礎(chǔ)本體的混凝土強度,具體施工時,可以根據(jù)受力情況在其內(nèi)部配置鋼絲網(wǎng)或鋼筋網(wǎng)。進一步地,所述柱基為柱狀,柱基以及其上部的出挑結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土材料現(xiàn)澆制成,其內(nèi)部均配置有縱筋、橫向箍筋形成的鋼筋骨架。以提高其承載能力,更牢固,能更好地保證上部建筑的安全與穩(wěn)定;柱基需與上部結(jié)構(gòu)柱進行可靠連接,從而使建筑結(jié)構(gòu)及擴展基礎(chǔ)整體的穩(wěn)定性更好,更安全。進一步地,該建筑擴展基礎(chǔ)應(yīng)用于上部結(jié)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)或者排架結(jié)構(gòu)的建筑體系;所述上部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土柱、鋼結(jié)構(gòu)柱、砌體結(jié)構(gòu)柱或者木結(jié)構(gòu)柱。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點在于I、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,可以根據(jù)需要隨時增高建筑擴展基礎(chǔ)本體的水平高度。2、采用該擴展基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),在填土尚未完成固結(jié)的時候即可隨時進行工程施工,同時在建筑結(jié)構(gòu)柱下也無需采用樁基礎(chǔ)或進行地基處理,只需采用常規(guī)的淺基礎(chǔ)即可,達到經(jīng)濟節(jié)約,安全可靠,施工簡便快捷的目的。3、當(dāng)填土地基及柱下的淺基礎(chǔ)產(chǎn)生沉降時,由于輕型或低層建筑結(jié)構(gòu)較輕,通過本結(jié)構(gòu)可以采用千斤頂及頂升梁對擴展基礎(chǔ)進行頂升,同時對頂升后產(chǎn)生的建筑擴展基礎(chǔ)本體與基底墊層間的縫隙進行填塞,采用這種方式,隨著填土沉降的發(fā)生,隨時可將柱底頂升至原標(biāo)高,直至多年后填土沉降固結(jié)穩(wěn)定,由此避免填土地基的沉降對擴展基礎(chǔ)標(biāo)高及建筑結(jié)構(gòu)所造成的不利影響。4、該實用新型能有效解決常規(guī)填土地基上建筑基礎(chǔ)建設(shè)中因地基沉降所造成的各種困難,具有良好的經(jīng)濟效益和時間效益,施工簡便,安全可靠。5、本實用新型適用范圍廣,不僅適用于填土地基,也適用于軟土地基及各種情況下的地基不均勻沉降導(dǎo)致的上部結(jié)構(gòu)開裂或失穩(wěn)等工程情況。同時建筑上部結(jié)構(gòu)可以采用框架結(jié)構(gòu)或者排架結(jié)構(gòu)體系,上部結(jié)構(gòu)柱除采用鋼筋混凝土柱外,還可以應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)柱、砌體結(jié)構(gòu)柱或者木結(jié)構(gòu)柱。
圖I為本實用新型建筑擴展基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為對本實用新型建筑擴展基礎(chǔ)沉降后進行增高時的示意圖;圖3為本實用新型建筑擴展基礎(chǔ)應(yīng)用于上部建筑為框架結(jié)構(gòu)的示意圖;圖4為本實用新型建筑擴展基礎(chǔ)應(yīng)用于上部建筑為排架結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。實施例參見圖I至圖4,一種適應(yīng)填土地基沉降的建筑擴展基礎(chǔ),包括建筑擴展基礎(chǔ)本體I,在建筑擴展基礎(chǔ)本體I下方設(shè)置有基底墊層2,所述建筑擴展基礎(chǔ)本體I與基底墊層2均采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆制成,施工時先做基底墊層2,基底墊層2混凝土凝固后,再施工建筑擴展基礎(chǔ),施工時需采取措施防止建筑擴展基礎(chǔ)本體I與基底墊層2粘結(jié),可采用在基底墊層2表面涂抹混凝土脫模劑等措施?;讐|層2平面尺寸范圍需滿足后續(xù)增高建筑擴展基礎(chǔ)時能在其上部放置千斤頂墊塊的操作需要。建筑擴展基礎(chǔ)本體I與基底墊層2之間填充有墊塊層5 ;所述墊塊層5為混凝土墊塊層或水泥砂漿層,墊塊層5內(nèi)配置鋼絲網(wǎng)或鋼筋網(wǎng),形成配筋水泥砂漿墊塊層及鋼筋混凝土墊塊層,所需墊塊層5厚度小于60_時采用配筋水泥砂衆(zhòng)制作,大于等于60_時采用鋼筋混凝土制作。所述建筑擴展基礎(chǔ)本體I上方豎直向上設(shè)置有柱基3,該柱基3上部的四周設(shè)置有出挑結(jié)構(gòu)4,實際施工時,出挑結(jié)構(gòu)4頂面低于室內(nèi)外地坪標(biāo)高,且所述出挑結(jié)構(gòu)4從上往下看呈十字形分布。所述柱基3為柱狀,柱基3以及其上部的出挑結(jié)構(gòu)4采用鋼筋混凝土材料現(xiàn)澆制成,其內(nèi)部均配置有縱筋、橫向箍筋形成的鋼筋骨架,以提高其承載能力;具體施工時,柱基3需與上部結(jié)構(gòu)柱進行可靠連接,從而使建筑結(jié)構(gòu)及擴展基礎(chǔ)整體的穩(wěn)定性更好,更安全。所述出挑結(jié)構(gòu)4設(shè)計時按作用力及荷載豎直向上的懸挑鋼筋混凝土構(gòu)件進行設(shè)計,由此確定合適的截面及出挑尺寸,并配置足量的抗彎縱筋及抗剪橫向箍筋。對輕型或低層建筑,采用上述擴展基礎(chǔ),無需進行深度打樁,只需在上部建筑結(jié)構(gòu)柱下方設(shè)置上述擴展基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),更容易應(yīng)對因填土夯實不夠或時間過長引起的填土沉降,能夠在填土沉降后對建筑基礎(chǔ)進行頂升,使其回復(fù)到原始位置,從而保證基礎(chǔ)上部建筑結(jié)構(gòu)的安全與穩(wěn)定。在具體施工時,柱基3上部的十字形出挑結(jié)構(gòu)內(nèi)部通過配置鋼筋進行加強,使在對基底進行頂升時,出挑結(jié)構(gòu)4的承載能力更強,更加牢固,并且施工時可以使出挑結(jié)構(gòu)4的上表面與地面平齊(或者淺埋于地下),這樣更加美觀。沉降后的增高工作可以根據(jù)各個位置的擴展基礎(chǔ)的不同沉降程度進行獨立的增高工作,更加實用,且更便于施工操作。該建筑擴展基礎(chǔ)應(yīng)用于上部結(jié)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)或者排架結(jié)構(gòu)的建筑體系;所述上部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土柱、鋼結(jié)構(gòu)柱、砌體結(jié)構(gòu)柱或者木結(jié)構(gòu)柱。上述建筑擴展基礎(chǔ)沉降后增高的施工方法,包括如下步驟I)當(dāng)發(fā)生填土沉降后,從該擴展基礎(chǔ)四周進行填土開挖,直至基底墊層,并清除基底墊層上方的填土;2)在柱基3上部的出挑結(jié)構(gòu)下方水平設(shè)置頂升梁6,頂升梁6位于柱基3的相對兩側(cè)或四周,所述頂升梁6的兩端位于建筑擴展基礎(chǔ)本體I的兩側(cè);所述頂升梁6可采用鋼結(jié)構(gòu)工字鋼、箱形截面梁或鋼筋混凝土矩形截面梁制成;3)在頂升梁6靠近兩端處的下方放置千斤頂7,所述千斤頂7的頂桿與頂升梁6接觸,并能夠有效地對頂升梁6進行頂升;必要時,在千斤頂7下方設(shè)置千斤頂墊塊8,以便于對頂升梁6進行有效頂升;4)利用千斤頂7對頂升梁6進行頂升,使建筑擴展基礎(chǔ)本體I回到原設(shè)計標(biāo)高位置;5)往建筑擴展基礎(chǔ)本體I與其下方基底墊層2之間的空隙填充入數(shù)量、厚度及強度均足夠的墊塊;所述墊塊為配筋水泥砂漿墊塊或鋼筋混凝土墊塊; 6 )最后,拆下千斤頂7及頂升梁6,并還原填土。本實用新型除適用填土地基外,還可推廣于其它場合的可能產(chǎn)生地基沉降的情況,如軟土地基,其它不良地基等等。另外,墊塊制成上部水平、下部傾斜的形式,對于填土沉降中擴展基礎(chǔ)本體可能會產(chǎn)生略微的傾斜情況,可以保證擴展基礎(chǔ)本體維持原水平狀態(tài),一般這種傾斜程度不是很大。最后需要說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案,盡管申請人參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,那些對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種適應(yīng)填土地基沉降的建筑擴展基礎(chǔ),其特征在于,包括建筑擴展基礎(chǔ)本體,在建筑擴展基礎(chǔ)本體下方設(shè)置有基底墊層,所述建筑擴展基礎(chǔ)本體上方豎直向上設(shè)置有柱基,該柱基上部的四周設(shè)置有出挑結(jié)構(gòu),所述出挑結(jié)構(gòu)從上往下看呈十字形分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種適應(yīng)填土地基沉降的建筑擴展基礎(chǔ),其特征在于,建筑擴展基礎(chǔ)本體與基底墊層之間填充有墊塊層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適應(yīng)填土地基沉降的建筑擴展基礎(chǔ),其特征在于,所述墊塊層為水泥砂漿墊塊層或混凝土墊塊層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種適應(yīng)填土地基沉降的建筑擴展基礎(chǔ),其特征在于,所述柱基為柱狀,柱基以及其上部的出挑結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土材料現(xiàn)澆制成,其內(nèi)部均配置有縱筋、橫向箍筋形成的鋼筋骨架。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種適應(yīng)填土地基沉降的建筑擴展基礎(chǔ),其特征在于,該建筑擴展基礎(chǔ)應(yīng)用于上部結(jié)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)或者排架結(jié)構(gòu)的建筑體系;所述上部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土柱、鋼結(jié)構(gòu)柱、砌體結(jié)構(gòu)柱或者木結(jié)構(gòu)柱。
專利摘要本實用新型公開了一種適應(yīng)填土地基沉降的建筑擴展基礎(chǔ),所述建筑擴展基礎(chǔ)包括柱基上部出挑結(jié)構(gòu)、柱基、建筑擴展基礎(chǔ)本體、墊塊層、基底墊層。本實用新型結(jié)構(gòu)合理,施工方便,安全可靠,可以根據(jù)需要隨時調(diào)節(jié)基礎(chǔ)高度,能有效解決地基沉降對基礎(chǔ)施工及建筑結(jié)構(gòu)正常使用所帶來的不利影響,在工程建設(shè)中具有良好的經(jīng)濟效益和時間效益。
文檔編號E02D27/34GK202809635SQ201220537049
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者曾祥勇, 鄧安福 申請人:重慶大學(xué)