基礎加固改造與更換(strengthening，reconstruction and replacement of foundation)

確保舊有建(構)筑物基礎能正常工作所采用的技術措施。舊有建筑物基礎不能正常工作的原因有：荷載改變；基礎在使用期間發生過大的沉降變形；基礎受腐蝕、機械損傷和發生沉降裂縫或凍脹裂縫等。為保證舊有基礎的安全使用，通常采用加固、改造和更換措旆。

基礎加固強度變弱的舊有建(構)筑物基礎可以采用水泥灌漿法和加固套法進行加固。加固方案可根據舊基礎的類型、基礎施工質量、地下水位、建筑物結構、基礎損傷程度、作用在基礎上的荷載以及工程地質特點等加以選擇。

水泥灌漿法在基礎中鉆出或鑿出斜孔，斜孔直徑比灌漿管直徑大2～3mm，斜孔間距沿條形基礎為50～100cm，單獨基礎每面不應少于2個斜孔。將灌漿管插入斜孔內，用0．2～0．6MPa壓力通過灌漿管將水泥漿壓入。水泥漿采用300～400號水泥時的漿液稠度為1：1(水泥：水)。條形基礎灌漿加固時，可將其分成若干個工作段，每個工作段的長度為2．0～2．5m。

加固套法對基礎可以雙面或單面設置加固套。加固套用混凝土或鋼筋混凝土制成，混凝土套可以將基礎加寬20～30cm，鋼筋混凝土套可以將基礎每面加寬不小于15cm。為使基礎加寬部分參加工作，必須提高其地基承載力，可以在這部分土層上鋪設5～10cm厚度碎石層或含礫石的砂層。為使加固套能與舊有基礎緊密連接，應每隔1．0～1．5m用直徑20mm鋼筋將加固套錨固。鋼筋混凝土加固套的上、下部應分別配置10cm×10cm、15cm×5cm格孔鋼筋網。加固套的豎筋采用軋制型鋼(槽鋼、角鋼)，其一端埋入地下室的混凝土地坪內，另一端焊接在錨固件上。加固套用C10～C15混凝土澆注。

基礎改造使舊有基礎在發生過大沉降變形時仍能正常工作而采取的方法。常用的改造方法有增大基礎支承面積法和轉移荷載法。

增大基礎支承面積法采用整體踏臺或基礎板增大基礎支承面積的方法。當基礎承受偏心荷載時，其單面應設置整體踏臺加寬基礎；承受中心荷載時，其雙面應設置整體踏臺加寬基礎。利用墻或減荷梁將基礎加寬部分和舊有基礎牢固地連接起來。

踏臺下部寬度不小于30cm，上部寬度不小于20cm。減荷梁端部的鋼筋混凝土踏臺的高度不小于20～25cm。加寬基底的踏臺采用C15流動混凝土。加寬條形基礎要分段施工，每段長度為1．5～2．0m，在加寬區段內應挖出寬度為1．2～2．Om、深度達到基底的地槽。減荷梁應固定在墻槽或墻孔中。基礎板應鋪設在厚度為15～20cm的碎石墊層上，其厚度不小于20～25cm，應在互相垂直的兩個方向上配筋。主梁截面為50cm×100cm，次梁截面為30cm×40cm，次梁的間距約為2．5m。基礎板應設置在基底以上75～80cm處，其嵌入原有墻體中的深度為30～40cm。一般采用交替分段(3～4m長度)施工法。

轉移荷載法將基礎荷載轉移到樁上，而使基礎變成傳力結構的方法。對于鋼筋混凝土矩形基礎，樁應布置在基礎底面范圍以內(內設樁)；對于條形基礎，應在基礎兩側基底范圍以外平行布置兩排樁(外設樁)，每排樁應在縱向上用承臺連接起來。采用的樁可以是鋼筋混凝土預制樁或鋼筋混凝土組合樁(米格型樁)，也可為灌注樁或灌漿樁(樹根樁)。

米格型樁由長度為80～100cm、橫截面為20cm×20cm或30cm×30cm、其軸線有穿通孔的預制鋼筋混凝土構件(樁段)組成。在承重墻下挖出寬1m、深1．5m的地槽，地槽內設置調整梁，用設置在樁段和調整梁之間的千斤頂將樁段壓入地基，并在兩節樁段對頭接合處安裝連接套管。當全部樁段壓入地基后，往穿通孔內放入鋼筋并灌注水泥砂漿，然后安裝樁頂部構件。

灌注樁宜使用鉆孔灌注法施工，鉆孔中的混凝土采用搗錘夯實或壓縮空氣壓實。樁身上部1．2～2．0m高度處應配置4～5根直徑12～16mm鋼筋。

樹根樁的直徑為8～25cm，其施工方法是：使用旋轉鉆機穿過墻體和基礎并鉆出垂直孔或斜孔，鉆孔內放入由3～4根直徑為10～16mm鋼筋和直徑小于鉆孔直徑10～15mm的圓形箍筋構成的鋼筋骨架；然后將灌漿管插入鉆孔，并用灌漿泵通過灌漿管將水泥砂漿壓入鉆孔。鉆孔直徑大于20mm時，應先加入粗骨料。樹根樁適用于任何土質條件，造價很低。但是，在軟土中要考慮樁的縱向彎曲穩定性，如果樁的長細比太大，則樁就有喪失縱向彎曲穩定性的可能。

基礎更換在鋼柱兩側支點下架設板梁，并在板梁上設置千斤頂將鋼柱頂起，拆除舊基礎，建造新基礎的方法。托柱的板梁可采用舊的鋼吊車梁。架設板梁有四種方法：(1)板梁架設在柱子兩側的枕木垛上。板梁和枕木垛的架設方向，可以垂直于也可以平行于被托起的柱列。為使枕木垛不影響基坑的開挖放坡，可以采用擋土板或打板樁擋土措施。(2)板梁架設在被托柱兩側的柱子上。由于被托柱的荷載分配到相鄰兩柱上，增加了相鄰兩柱的荷重，應考慮相鄰兩柱承受能力。(3)板梁架設在臨時支柱上。這種方法可以邊施工邊生產。(4)板梁一端架設在相鄰柱上，另一端架設在枕木垛上。這種方法適用于廠房端部柱子的托起。施工中要注意板梁兩端沉降的均勻性。

首先在托柱的兩側安設2個或4個牛腿，牛腿與柱子采用焊接，不宜焊接時可采用螺栓連接。牛腿的安設位置應避免其同柱子的腹桿和連接板相碰。兩個支點的牛腿標高應相同。牛腿下墊型鋼小梁，型鋼小梁下再垂直放置型鋼小梁。撤走千斤頂時應在小梁下塞進寬150～250mm、厚6～20mm的墊板。然后將柱腳的二次灌漿鑿掉，并在底板與混凝土之間加楔，稍加振動以松開螺栓，采用4臺液壓千斤頂同速上升將柱頂起。最后采用爆破法拆除舊基礎，并在原位建造新基礎。