1引言
济南某热电厂煤库主体为单层混凝土排架结构，基础为柱下桩基。该工程建于2010年10月，投入使用后，填充墙出现了由于地基不均匀沉降导致的倒八字型裂缝，裂缝最大宽度为8mm。排架柱出现倾斜，柱段最大水平位移为98mm，导致吊车轨道变形，吊车运行异常。
2墙体开裂、柱倾斜及地面沉降情况
2.1墙体开裂情况
通过现场对煤库墙体裂缝进行普查可得，煤库A-7/8轴墙、9-A/C轴墙及9-F/H轴墙均存在倒八字型斜向贯通裂缝，裂缝宽度为2-8mm不等，裂缝布置情况见图1。
图1墙体倒八字型裂缝情况
2.2柱倾斜情况
依据《建筑变形测量规程》（SJDJ-02）在现场采用经纬仪对煤库排架柱的倾斜进行了随机抽样测量，测量所得数据详见表1。由表1可得排架柱顶南北方向的水平偏移距离最大为95.0mm，东西方向的水平偏移距离最大为62.0mm。此外，由表1可得轴和轴排架柱南北方向均向内部偏移，即向煤库地面方向偏移。排架柱东西方向偏移存在较大的差异性。
表1煤库排架柱倾斜测量
测量编号 构件名称 建筑物高度（m） 水平偏移距离（mm）
南北方向 东西方向
1 柱9-C 17.25 0 上偏东9.0mm
2 柱9-E 17.25 上偏南2.0mm 上偏东5.3mm
3 柱9-G 17.25 0 上偏南62.0mm
4 柱9-J 17.25 上偏南2.0mm 上偏西10mm
5 柱9-L 17.25 上偏南32.0mm 上偏东3.8mm
6 柱5-C 17.25 上偏南9.8mm 上偏东18.0mm
7 柱5-D 17.25 上偏南6.5mm 上偏东20mm
8 柱5-F 17.25 上偏南26.0mm 上偏东22.0mm
9 柱5-H 17.25 上偏北18.0mm 上偏西4.0mm
10 柱5-J 17.25 0 上偏西18.0mm
11 柱1-B 17.25 上偏北95.0mm 上偏西56.0mm
12 柱1-D 17.25 上偏北15.0mm 上偏西35.0mm
13 柱1-F 17.25 上偏南15.0mm 上偏西20.0mm
14 柱1-H 17.25 上偏北15.0mm 上偏西6.0mm
15 柱1-K 17.25 上偏北2.0mm 上偏西32.0mm
2.3地面沉降情况
由于煤库长期大量堆载煤，地面不同位置堆载情况具有较大差异，造成地面不同程度的下沉。现场采用水准仪在地面上随即抽取10处位置对煤库地面标高进行了测量，测点布置示意图详见图2，测量所得数据详见表2。
由表2可得煤库地面标高最大值为1610mm，最小值为1247mm。故可知煤库地面最大高差为363mm。
图2煤库地面标高测点布置示意图
表2煤库地面标高测量
测量编号 测点名称 测点标高（mm） 备注
1 测点1 1405
2 测点2 1438
3 测点3 1412
4 测点4 1558
5 测点5 1376
6 测点6 1247
7 测点7 1610
8 测点8 1442
9 测点9 1436
10 测点10 1508
3墙体开裂及柱倾斜原因分析
3.1墙体开裂原因分析
由于煤库人工挖孔桩个别未进入基岩，承台以上均为杂土回填，且煤库储煤平均高度为5m。则基底由煤堆载引起的附加应力：
由于回填土均为杂土，虽经过强夯但均为完全固结。在地面堆载作用下，回填土层再次固结。这样桩基就会受到一个负摩擦力，桩基在负摩擦力作用下产生沉降，导致墙体开裂。
3.2柱倾斜原因分析
由于煤库地面大面积堆载，回填土再次固结。这样就会对桩基产生一个水平向的侧向压力：
为静止侧压力系数，对于粘性土取0.5~0.7，砂土取0.35~0.5，则
由计算表明：每根桩受到的水平侧向压力的合力为160kN。这样就导致了柱子向内倾斜。
4加固方案的选择
由于该煤库地面长期堆载作用，回填土压缩基本趋于稳定，且吊车梁经过修正仍能继续使用。加固方案原则上不采取大的纠偏措施，加固目的是要使地基沉降大幅度趋缓。
最初加固设计拟定了两个加固方案：树根桩扩大承台加固压力注浆加固
（1）树根桩扩大承台加固：由于树根桩扩大承台加固费用较高，且工期较长。因而此方法受到限制。
（2）压力注浆加固：此方法为地基加固的常用方法，其特点是施工简便，工期短，造价较低。
具体加固设计方案如下：
1、地基加固：采用压力注浆方法对煤库地基进行加固处理，注浆孔径为100mm，注浆设计深度为8.0米，煤库地面注浆孔布置距离为2.0m，柱轴线部位注浆孔布置距离为1.0m，注浆孔均呈梅花状布置；水泥浆的水灰比为1.0，注浆流量为12L/min，且采用间隔注浆的顺序。注浆压力为0.5MPa。
2、地面处理：煤库地面首先对素土进行夯实，然后上铺300mm后3：7灰土，最后做300mm厚钢筋混凝土地面，内铺设直径为8mm钢筋，间距为200mm。按照4米x4米分块做缩缝，沿着纵向长度20米左右以及建筑物衔接处须做涨缝。
3、墙体加固处理：裂缝首先对裂缝进行修复处理，然后采用双面钢筋网砂浆面层对墙体进行加固处理。
5加固施工
1、煤库地基加固：首先采用钻机打孔，然后插入直径为50mm的金属管，最后进行压力注浆。
2、墙体加固：待煤库地基全部注浆完毕一周后，对墙体进行加固处理。首先去除墙体抹灰层，对裂缝采用注浆方法进行修复处理，然后墙体两侧铺设直径为6mm钢筋网，钢筋间距为300mm。最后对墙体采用M10水泥砂浆进行抹灰处理。
3、重做钢筋网混泥土地面
4、吊车梁修正：对个别变形吊车轨道进行修正处理。
6结语
1、对大型工业厂房设计时，设计人员应详细了解厂房的使用荷载、地质情况及回填土回填深度等情况，提前预防，减少地基变形对建筑造成的损坏。
2、煤库地面经过压力注浆处理后，未发现柱和地面再次出现明显变形。
3、压力注浆施工简便，造价低，工期短，是一种性价比高的地基处理方法。
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