一级结构师

3.1 被托换建筑物的变形

被托换建筑物的变形由以下两部分组成:

1)在托换结构进行施工期间,由于地基土会受到托换桩施工和托换梁基坑施工的扰动,因而桩基产生附加沉降.

2)在原桩基分离施工和隧道施工期间,托换结构承受荷载而产生变形。

在进行桩基托换工程的过程中,桩基附加沉降主要依靠采取有效的施工技术措施来加以控制,而托换结构的变形则需要通过合理的托换结构设计进行十分严格的控制。

3.2 桩梁式托换结构的变形控制标准

被托换建筑物的自身变形已在托换前完成,托换过程对建筑物而言是一个二次变形,并且这一过程是在相对短暂的时间内完成的.建筑物耐受二次变形的能力,低于新建建筑物耐受自身一次变形的能力,托换结构的变形允许值应小于新建建筑物的变形允许值.综合考虑托换工程的变形特点和工程经验,建议对桩梁式托换结构的变形实行绝对变形和相对变形双控制标准：

1) 托换桩桩顶沉降量不宜大于3ｍｍ,托换梁挠度值不应大于5ｍｍ,托换结构最大竖向变形不宜大于8ｍｍ；

2) 建筑物的最大相对沉降量不宜大于0.8‰,不应大于1.0‰。

3.3 桩梁式托换结构的变形控制措施

1)结构措施.在现场条件许可的情况下,尽可能减少托换梁跨度、提高托换梁抗弯刚度,并采用嵌岩桩作为托换桩。

2)预应力钢筋张拉技术.在托换梁内采用预应力钢筋张拉技术,通过张拉预应力钢筋产生反拱作用来抵消托换结构的部分变形.在对托换梁的预应力钢筋实施张拉时,上部结构已经客观存在,下部被托换桩基尚未与托换结构截断分离,上部结构和下部桩基对托换梁都有一个竖向的约束作用,张拉过程并不是一个自由的反拱过程,而是一个在复杂约束条件下的小变形反拱过程.在这一反拱过程中,实测反拱变形并不大,但已经完成了上部结构向托换结构施加部分荷载、被托换桩基向托换桩基转移部分荷载的过程,从而可以减少分离托换桩基时因荷载转移而产生的变形.在进行桩基托换工程的过程中,预应力钢筋宜采用高强度低松驰的钢铰线,钢铰线的数量主要依据变形控制要求来确载的过程,从而可以减少分离托换桩基时因荷载转移而产生的变形.在进行桩基托换工程的过程中,预应力钢筋宜采用高强度低松驰的钢铰线,钢铰线的数量主要依据变形控制要求来确定,张拉控制应力应取(0.55～0.70)ｆptk(ｆptk为预应力钢筋的抗拉强度标准值)。

3)桩底注浆技术.为了避免钻孔灌注桩施工时桩底沉渣造成托换桩的沉降过大,在制作安装托换桩钢筋笼时,预埋两根注浆管,注浆管端部伸至桩底.在注浆管端部500ｍｍ高的范围内预留注浆孔,孔径为5ｍｍ,孔距为50ｍｍ,采用橡胶薄膜封闭注浆孔和管端孔口.待桩身砼终凝后,采用水泥浆液对桩底可能存在的沉渣进行压力注浆使之固结,注浆压力不小于1.0ＭＰａ。

以上变形控制措施能够很好地控制托换结构的变形,在一般情况下,无需通过千斤顶的顶升来补偿托换变形。

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（责任编辑：中大编辑）

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