基础托换施工技术在建筑工程中的运用

试论基础托换施工技术在建筑工程中的运用
摘要：在工程建设中有很多原有的建筑物因为某种特殊原因不能拆除，需要把这些建筑物整体移动到别的地方，这就需要基础托换施工技术。

本文主要通过工程实例阐述这种施工技术在建筑工程中的具体应用，供大家参考。

关键词：建筑工程；基础托换；地下加层；施工工法
1 引言
伴随着城市进程的加快，在城市规划中总是会出现一些具有某种特殊价值的建筑物，这些建筑物受到国家的保护，不能任意的拆除，在通过机构移动可行性认定之后，需要采取整体移动的方式，这种建筑物移位的施工技术就应运而生了。

随着这种建筑物的增多，其应用率也在不断的上升。

为了保证建筑物在移位的过程中不受到损害，就需要通过基础托换施工技术使建筑物成为上部稳定可以移动的形式。

根据建筑物自身特殊建筑形式可以具体的分为框架、土木结构、砖混结构等，不同的建筑物对基础托换技术的要求也是不同的。

我们所说的基础托换技是指改变原有的建筑物竖向传力体系使其成为从自身某个部位断开的重新衔接一个可以传动的结构，选择断开的位置是根据建筑物自身的结构来定的，传力体系的置换也是多种多样的。

为了使移动方案能够成功实行，我们应该在施工方案制定之前进行实地的勘察、周围的环境及具体的施工技术适应情况，并对将具体的移动路线有个大致的规划，对建筑物本身的质量也应该进行鉴定，看其是否能够进行移动。

2 工程实例
需要移动的建筑物占地面积为四千五百平方米，一共有二十四个结构独立柱，原柱混凝土的强度相当于现在的c15，从建筑物顶端到地基的距离高达二十一米，由于使用年限比较长，所以建筑物整体结构的稳定性比较差，给施工带来很大的难度。

我们采用基础托换施工技术，设立施工挖孔桩四十八个，承台梁为一百三十六点五米，能够成功应用底板结构锁定框架方案。

3 特点及适用范围
随着我国城市建设的不断加快，有很多的建筑物需要我们去保护，为了发挥出这些建筑物特别是古建筑的作用，需要在原有的基础上增加建筑面积和功能。

当建筑物原有的结构独立柱埋深比较浅时，就可以使用这种基础托换施工技术，在建筑物整体不变的情况下在其下面增加一层地下室，就可以解决上述的问题。

这种情况下采用此种施工技术，技术难度相对较大，所需要的工期比较长。

4 施工工艺原理
基础托换施工技术的基本原理是采用两桩抬一柱的方式，在减租屋自身的结构独立柱两边做好人工的挖孔桩，在独立柱的顶端建造一个承台梁，将原来的独立柱包在梁内，实质和梁成为一个整体。

做人工挖孔桩和承台梁后，使桩、柱、梁成为一体，上部荷载先通过梁传于桩。

接着挖土做地下室筏基底板，完成后则上部荷载部分传给桩，大部分传给筏基，届时托换工作全部完成，然后再进行地下室施工。

此时桩的下半部分仍为桩，上半部分为柱。

5 施工流程及要点
5.1 施工挖孔桩
（1）由于地下室为筏基，挖孔桩通过地基梁与筏板相连，所以在桩身对应于地梁部位先预埋钢板箍，待地下室底板施工时与底板梁连接。

（2）由于施工后期人工挖孔桩的上半部分将成为地下室的框架柱，所以在上部桩护壁与桩混凝土间要设隔离层，以便装修时剔除护壁。

（3）桩的位置离柱越近越好。

在挖桩过程中可能会遇到原柱基放大脚，需把伸进桩内部分的放大脚无振动破除，采用旋转冲击钻连续钻孔破除法解决这一难题。

5.2 施工承台梁
5.2.1根据不同柱基标高采用不同的承台梁做法
（1）当柱基标高在承台梁底面以下时，保留承台梁与柱交点处的原柱混凝土。

（2）当柱基标高在承台梁底面以上时，采用高承台梁做法：先做1道高承台梁，待柱基切除以后，做主承台梁，最后把高承台梁切除。

此时原柱与主承台梁节点处为新浇混凝土。

5.2.2 承台梁主筋穿柱身做法
由于原柱混凝土强度较低，且时间较久，承台梁主筋穿柱身时要随钻随锚，即穿1个孔锚1根钢筋，待锚固胶强度达到100%后再穿另1根钢筋，以避免因节点混凝土钻孔太多形成断柱，造成结构失稳破坏。

钻孔时要搭设水平钻孔架，使冲击钻保持水平推进。

化学锚筋时，先用吹风机清孔，穿入钢筋后用真空注胶法注胶，即两端封严，一端注胶，另一端向外抽空气。

5.3 原结构柱加固
5.3.1 在新旧混凝土交界面处涂刷1层yj2302混凝土界面剂，并拉毛，以保证新旧混凝土交界面粘接牢固。

5.3.2 在柱根部加抗剪斜筋，上部加抗剪水平筋，以防止结构受力较大时新旧混凝土界面可能由于剪力增大而拉裂剥离。

5.4 土方开挖与结构底板施工
在进行图挖施工过程汇总，应该保证建筑物承受的荷载全部转移到人工建立的承托梁和桩上；注意的是在进行土方开挖之前使承托梁和结构桩的混凝土强度达到百分之百，为了加快施工进度，可以在混凝土中掺入一定的外加剂；土方开挖应该分为两个步骤，挖到目标深度一半时先暂停，等受力传输稳定之后再进行剩下的工程，必须保证桩两边同时开挖，避免结构柱出现倾斜，拖延工期。

5.5 无振动分离静爆法破除原柱基混凝土
土方开挖完成后，原柱基失去作用，可以破除。

为了避免破除时振动过大对结构造成影响，采用无振动分离静爆法破除。

要点：用水钻法断开柱基与承台梁连接及柱基与挖孔桩的连接，然后用冲击钻在柱基钻孔，填充高效膨胀剂，静态爆破拆除柱基。

5.6 地下室加层施工
除底板梁与桩节点外，其余均同常规施工工艺。

要点：底板梁与桩节点处施工比较重要，上部荷载传给筏基即通过该处。

6 主要设备
6.1 水钻。

大口径型号，切除混凝土时使用
6.2 干钻。

化学栽筋（根据不同直径选用不同钻头）及静爆放药钻孔时使用。

6.3 挖土机2台，以利于柱两侧同时开挖。

7 质量要求
7.1 柱偏移不得超过5mm，否则进行加固处理。

7.2 沉降不得超过3mm，否则进行加固处理。

7.3 所使用yj2302混凝土界面剂及化学锚固胶泥必须有出厂合格证及试验报告，符合质量要求。

8 施工监测
我们所说的基础托换施工技术主要就是通过设定一定的结构来转移建筑物的内力，并保证在内力转移过程中建筑物结构不发生改变。

为了保证建筑结构的稳定性，我们必须对结构进行实时监测，每天都要观察一次沉降并做好记录，在挖土期间二十四小时进行监测，并实现施工信息化。

9 效益与结果分析
综上所述，采用这种施工技术可以实现在原有建筑物的基础上加上一层地下室，不仅保留了建筑物的原貌，而且还节省了很大一部分的建设资金，提高了建筑物的使用功能。

值得注意的是为了保证建筑施工安全，应该在实际施工过程中加强工程监测，进一步保证工程建设的质量。

参考文献
[1]韩晶晶，刘小焕，姚月云，王成桥.基础托换在既有建筑物加
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