[发明专利]一种适应填土地基沉降的轻钢厂房柱基础及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轻钢厂房柱的基础结构，尤其涉及一种适应填土地基沉降的轻钢厂房柱基础及其沉降后垫高的施工方法。

 

背景技术

在地形起伏不平的山区城镇中进行工业新区建设，平整场地时往往大挖大填，且限于工程造价及工期要求，经常难以做到夯填密实，若钢结构厂房建于不符合压实质量要求的填方区，在填土地基沉降未稳定之前进行建设时，其沉降将直接导致基础产生相应的沉降，从而在上部结构中产生有害的次应力，并使上部结构及建筑发生变形、开裂或失稳等，从而严重影响建筑结构安全工作，因此往往需要对该填土地基进行地基处理或采用造价相对高昂的桩基础将荷载传递至填土层下稳定的地层之中，这样都需要付出较多的经济代价。如果等待未压实的填土地基沉降稳定再进行钢结构厂房施工，则所需等待填土固结的时间，从刚开始填土算起一般至少约5年以上，如等待新填土固结完成后再进行建设，所付出的时间代价则更为昂贵。

因此，需要对现行的填土地基上的轻钢厂房柱基础的设计及施工方案进行改造，使其能保证填土地基的沉降不造成柱底标高降低，并在增高后还能与上部结构柱进行可靠地连接，保证荷载自上而下的可靠传递及上部结构安全，由此避免代价相对高昂的地基处理及桩基础或条形基础建设方案甚至等待填土固结完成再施工所造成的更为昂贵的时间损失。

 

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明解决现有填土地基上的轻钢厂房柱基础随填土地基的沉降会造成柱底标高降低，造成轻钢厂房上部结构及建筑发生变形、开裂或失稳，严重影响建筑结构安全工作，以及采用现有技术所产生的建设造成维护成本高昂的问题，而提供一种适应填土地基沉降的轻钢厂房柱基础。

本发明的另一目的是提供一种采用所述适应填土地基沉降的轻钢厂房柱基础沉降后进行垫高的施工方法。

解决所述问题，本发明采用的技术方案是：一种适应填土地基沉降的轻钢厂房柱基础，其特征在于，包括连接钢筋以及从上到下依次设置的柱底板、钢垫板、预制垫块和柱下独立基础，所述连接钢筋包括顶部螺杆钢筋和底部锚栓螺杆钢筋，所述顶部螺杆钢筋与底部锚栓螺杆钢筋通过连接套筒可拆卸连接；所述柱底板用于固定轻钢厂房的工字钢钢柱；

所述柱底板、钢垫板和预制垫块设有数组贯穿柱底板、钢垫板和预制垫块的过孔，由连接钢筋穿过所述过孔后将柱底板、钢垫板、预制垫块与柱下独立基础连为一体；所述顶部螺杆钢筋的上端通过双螺母和螺母垫板与柱底板固定，顶部螺杆钢筋的下端与底部锚栓螺杆钢筋的上端通过连接套筒螺纹连接；底部锚栓螺杆钢筋的下端与混凝土基础锚固连接；

所述钢垫板在预制垫块相对两侧的上方具有出挑部位。

进一步地，所述预制垫块为钢板、水泥砂浆垫块或混凝土垫块。

进一步地，所述过孔为4组。

进一步地，所述底部锚栓螺杆钢筋的底部具有弯折部。

进一步地，所述预制垫块为多个，所述连接钢筋包括顶部螺杆钢筋、中部螺杆钢筋、底部锚栓螺杆钢筋，所述顶部螺杆钢筋、中部螺杆钢筋以及底部锚栓螺杆钢筋通过连接套筒螺纹连接。

一种上述轻钢厂房柱基础沉降后垫高的施工方法，包括如下步骤：

1）当发生填土沉降后，首先拆卸顶部螺杆钢筋上端双螺母和螺母垫板，并取出顶部螺杆钢筋；

2）通过对预制垫块相对两侧上方的钢垫板的出挑部位施加作用力，将柱底板升高至地基沉降前的原柱底设计标高；

3）再在钢垫板与柱下独立基础之间填塞入数量、厚度及强度合适的带过孔的预制垫块；

4）撤去作用力，柱底板由预制垫块垫高至原柱底设计标高；

5）采用长度调整合适后的顶部螺杆钢筋穿过柱底板、钢垫板、预制垫块后通过连接套筒与底部锚栓螺杆钢筋螺纹连接紧固；最后在顶部螺杆钢筋的端部置入螺母垫板并通过双螺母与柱底板紧固，由此即完成填土地基沉降发生后的垫高调整过程。

进一步地，对预制垫块相对两侧上方的钢垫板的出挑部位施加作用力时，将千斤顶置于钢垫板出挑位置下方，通过千斤顶直接对钢垫板进行顶升。

一种上述轻钢厂房柱基础沉降后垫高的施工方法，包括如下步骤：

1）当发生填土沉降后，首先拆卸顶部螺杆钢筋上端的双螺母和螺母垫板，并取出顶部螺杆钢筋；

2）通过对预制垫块相对两侧上方的钢垫板的出挑部位施加作用力，将柱底板升高至地基沉降前的原柱底设计标高；