CN104099951A - 保护性建筑的基础减震隔音加固系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑物减震加固技术领域，具体地说是一种保护性建筑的基础减震隔音加固系统，包括弹性减震隔音支座，弹性减震隔音支座上方增设有双托梁，双托梁包括地梁(2)和托梁(3)，地梁(2)位于托梁(3)下方，地梁(2)与托梁(3)之间设置有连接件(4)，弹性减震隔音支座上设置有阻尼器；该保护性建筑的基础减震隔音加固方法，包括以下步骤：1)拆除保护性建筑配件；2)地基开挖，基础分段施工，双托梁与底层架空地面施工，墙体加固，楼面施工，屋架检查；3)顶升双托梁以上结构；4)地基托换：上夹梁施工，弹性减震隔音支座安装，基础底板浇筑；5)装饰；本发明解决了传统的减震加固系统在长期使用过程中容易造成箍筋的锈蚀，以及影响承载力的问题。

Description

保护性建筑的基础减震隔音加固系统

[技术领域]

本发明涉及建筑物减震加固技术领域，具体地说是一种保护性建筑的基础减震隔音加固系统。

[背景技术]

基于诸如下述的各种原因，往往需要对建筑物的原结构进行减震隔音加固处理。如：⑴地铁二号线从建筑物地下10余米处穿过，地铁引起的振动超出住宅室内振动限值，严重影响了居住的舒适性，且对于愚园路的噪声影响很大；⑵建筑物的承重墙严重老化，砂浆和砌块的强度偏低；⑶建筑物未设置构造柱和圈梁；⑷建筑物的楼面、地面木结构腐烂损伤情况较为严重。

因此，减震隔音技术因其良好的减震隔音性能已被土木工程界广泛认可，并已于2001年开始写入我国建筑抗震设计规范相关条文中。虽然我国相关规范对于减震隔音加固技术还没有相关的技术条文，但对该项技术已越来越重视，以取得更好的减震隔音效果。

[发明内容]

本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种保护性建筑的基础减震隔音加固系统，有效解决了传统的减震加固系统在长期使用过程中容易造成箍筋的锈蚀，以及影响承载力的问题。

为实现上述目的设计一种保护性建筑的基础减震隔音加固系统，包括弹性减震隔音支座，所述弹性减震隔音支座上方增设有双托梁，所述双托梁包括地梁2和托梁3，所述地梁2位于托梁3下方，所述地梁2与托梁3之间设置有连接件4，所述弹性减震隔音支座上设置有阻尼器。

所述地梁2与托梁3之间的连接件4设有至少两个，所述相邻连接件4之间的距离不大于1.5m。

所述弹性减震隔音支座包括弹性减震隔音模块1、隔音模块顶板14和隔音模块底板15，所述隔音模块顶板14、隔音模块底板15分别连接在弹性减震隔音模块1的上下端，所述隔音模块顶板14处设有预埋螺栓8，所述隔音模块底板15处设有预埋套筒9，所述弹性减震隔音支座处设有上承台5、下承台6和底板7，所述弹性减震隔音支座安装在上承台5与下承台6之间，所述底板7位于下承台6下方，所述双托梁3位于上承台5的上方。

一种保护性建筑的基础减震隔音加固方法，包括以下步骤，

1)拆除保护性建筑配件；

2)地基开挖，基础分段施工，双托梁与底层架空地面施工，墙体加固，楼面施工，屋架检查；

3)顶升双托梁以上结构；

4)地基托换：上夹梁施工，弹性减震隔音支座安装，基础底板浇筑；

5)装饰。

步骤4中，弹性减震隔音支座安装包括以下步骤：①预埋板拼装；②预埋板现场安装；③支座安装。

预埋板拼装包括以下步骤：①四块预埋板拼装为一体；②上螺栓；③校正螺栓长度；④拧紧螺栓；⑤校正对角线长度；⑥点焊固定一边，另一边不固定，使其可拆卸。

预埋板现场安装包括以下步骤：①检查预埋板编号以及孔洞的位置、大小；②检查夹梁底模平整度、水平标高；③在夹梁底模板上标出预埋板孔洞位置及大小；④在预埋板孔洞位置穿孔洞；⑤预埋板就位，绑扎钢筋；⑥装预埋板；⑦装预埋螺栓；⑧校正预埋板位置、水平标高、平整度、螺栓孔距。

支座安装包括以下步骤：①夹梁下方依次为夹梁下土体、底板下土体，夹梁与夹梁下土体之间预埋螺栓；②在支座位置处夹梁与底板下土体之间开挖土体；③支座就位，抬升，夹梁与上预埋板螺栓相连，拧紧螺栓，安装下预埋板套筒，拧紧螺栓；④浇筑上承台、下承台及底板。

所述上夹梁与浇筑的底板之间搭设有临时支撑，所述临时支撑用于局部加强。

步骤4中，上夹梁施工包括以下步骤：①施工放线定位，开挖基础，基础找平；②墙面清理与穿墙筋，钢筋绑扎；③木工支模，隐蔽验收；④混凝土浇筑，混凝土养护。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

(1)由于很多地区(如上海)的地下水水位较高，传统的减震加固系统在长期使用过程中容易造成箍筋的锈蚀，从而影响承载力；而本发明专利中采用弹性减震隔音支座上方增设双托梁的结构，以承担上部荷载，且有效解决了该问题，并在双托梁间设置有连接，从而进一步起到了加固作用；

(2)弹性减震隔音支座处浇筑有上承台、下承台以及底板以代替传统连接，只需适当调整上下承台配筋方式，即可使其起到连接双托梁的作用；

(3)本发明所述施工工艺可成功应用于实际工程项目中，能够为广大工程技术人员提供一种有效可行的施工方案，并同时拓宽我国建筑抗震加固技术的应用范围；

(4)随着减震隔音技术的推广及其加固技术的日趋成熟，可以预见，减震隔音技术将会广泛应用于各种类型及功能的建筑加固中，并将发挥巨大的社会效益和经济效益。

[附图说明]

图1是本发明中双托梁的结构示意图；

图2是本发明的施工流程示意图；

图3是本发明中支座安装的初始状态示意图；

图4是本发明中支座安装的掏空夹梁与底板间墙体后的示意图；

图5是本发明中支座安装的支座就位后的示意图；

图6是本发明中支座安装的浇筑上承台、下承台及底板后的示意图；

图中：1、弹性减震隔音模块  2、地梁  3、托梁  4、连接件  5、上承台6、下承台  7、底板  8、预埋螺栓  9、预埋套筒  10、夹梁  11、夹梁下土体  12、底板下土体  13、开挖土体  14、隔音模块顶板  15、隔音模块底板。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明作以下进一步说明：

如附图所示，本发明包括：弹性减震隔音支座，弹性减震隔音支座上方增设有双托梁，双托梁包括地梁2和托梁3，地梁2位于托梁3下方，地梁2与托梁3之间设置有连接件4，弹性减震隔音支座上设置有阻尼器，该地梁2与托梁3之间的连接件4设有至少两个，相邻连接件4之间的距离不大于1.5m；弹性减震隔音支座包括弹性减震隔音模块1、隔音模块顶板14和隔音模块底板15，隔音模块顶板14、隔音模块底板15分别连接在弹性减震隔音模块1的上下端，隔音模块顶板14处设有预埋螺栓8，隔音模块底板15处设有预埋套筒9，弹性减震隔音支座处设有上承台5、下承台6和底板7，弹性减震隔音支座安装在上承台5与下承台6之间，底板7位于下承台6下方，双托梁3位于上承台5的上方。

一种保护性建筑的基础减震隔音加固方法，包括以下步骤，

1)拆除保护性建筑配件；

2)地基开挖，基础分段施工，双托梁与底层架空地面施工，墙体加固，楼面施工，屋架检查；

3)顶升双托梁以上结构；

4)地基托换：上夹梁施工，弹性减震隔音支座安装，基础底板浇筑；

5)装饰。

步骤4中，弹性减震隔音支座安装包括以下步骤：①预埋板拼装；②预埋板现场安装；③支座安装。其中，预埋板拼装包括以下步骤：①四块预埋板拼装为一体；②上螺栓；③校正螺栓长度；④拧紧螺栓；⑤校正对角线长度；⑥点焊固定一边，另一边不固定，使其可拆卸。预埋板现场安装包括以下步骤：①检查预埋板编号以及孔洞的位置、大小；②检查夹梁底模平整度、水平标高；③在夹梁底模板上标出预埋板孔洞位置及大小；④在预埋板孔洞位置穿孔洞；⑤预埋板就位，绑扎钢筋；⑥装预埋板；⑦装预埋螺栓；⑧校正预埋板位置、水平标高、平整度、螺栓孔距。支座安装包括以下步骤：①夹梁10下方依次为夹梁下土体11、底板下土体12，夹梁与夹梁下土体之间预埋螺栓；②在支座位置处夹梁与底板下土体之间开挖土体13；③支座就位，抬升，夹梁与上预埋板螺栓相连，拧紧螺栓，安装下预埋板套筒，拧紧螺栓；④浇筑上承台、下承台及底板。

本发明中，上夹梁与浇筑的底板之间还可搭设有临时支撑，该临时支撑用于局部加强。步骤4中，上夹梁施工包括以下步骤：①施工放线定位，开挖基础，基础找平；②墙面清理与穿墙筋，钢筋绑扎；③木工支模，隐蔽验收；④混凝土浇筑，混凝土养护。

本发明在上部结构与基础之间采用三维减震隔音方案进行加固改造，弹性减震隔音支座上方增设双托梁承担上部荷载，其施工流程图如附图2所示。并且，由于有些地区地下水水位较高，如上海地区，从而传统的减震加固系统在长期使用过程中容易造成箍筋的锈蚀，从而影响承载力。本发明通过采用如附图1所示的地梁和托梁的设计结构，并每隔1.5米在双梁间设置连接件，该距离可作适当调整，但不得大于1.5米。且，弹性减震隔音支座处可由上下承台代替连接，但适当调整上下承台配筋方式，使其起到连接双梁的作用。

本发明中，地基托换施工工艺主要包括上夹梁施工及基础底板浇筑替换，其施工工艺介绍如下：

1.上夹梁施工

上夹梁施工可按“施工放线定位→开挖基础→基础找平→墙面清理、穿墙筋→钢筋绑扎→木工支模→隐蔽验收→混凝土浇筑→混凝土养护→根据平面布置交叉施工”的工序进行，并按以下施工工艺进行施工：

(1)基础的处理采取分段进行施工，分段开挖、分段加固、分段回填；

(2)施工前认证核查原基础结构图，确认原基础形式、基础尺寸、基础标高，并应查清地下管网的布设情况，为土方开挖做好技术准备工作；

(3)应提前做好基准标高的引测及基础边线的测设工作，根据土质情况确定放坡坡度，留出作业面(不小于1000mm)后，弹出开挖边线；

(4)沿开挖边线用混凝土切割机将原有地面、原有散水进行切割，拆除；

(5)土方采用人工进行开挖，在接近原墙面及基础大放脚时，要用铁锹轻挖，严禁尖镐刨挖，以免破坏原基础影响结构安全。并及时将建筑垃圾清运出场；

(6)根据施工的平面布置在间距2000-2100mm，开200×600mm穿墙洞，根据施工图配置采用820，10200.连续梁与墙面夹梁连结，钢筋搭接长度应大于10D，采用焊接；

(7)上夹梁采用425，818，820及10200的钢筋绑扎，在上夹梁施工时，应注意与墙面加固钢筋、一楼楼板及外面道沟盖板的钢筋连结，钢筋连结可采用绑扎连结、焊接及机械连结。同时还要注意承台减震支柱的位置、水平标高及与上夹梁连结的预埋件的位置，在保证施工质量及安全的情况下应分段施工。

2.基础底板浇筑替换

基础底板浇筑替换施工可按“放线定位→基础开挖→基础找平→地基验收→混凝土填层浇筑→钢筋放线→钢筋绑扎→隐蔽验收→混凝土浇筑→养护→支撑临时支座(千斤顶)→根据平面布置交叉施工”的工序进行，并按以下施工工艺进行施工：

(1)基坑开挖按事先在施工平面图确定的位置、尺寸和标高进行开挖，开挖采用人工开挖及分段开挖；由于开挖深度大于原结构基础底面，所以必须保证在最大程度减小对原结构土层的扰动；

(2)确定一个单位加固长度，挖出单位长度非原基础范围的土体，浇筑此范围内的垫层底板(注意预留原基础范围内的筏板钢筋)，浇筑底板时应根据混凝土的基础顶面的标高在两侧木模上弹出标高线，如采用原槽土模时，应在基槽两侧的土壁上交错打入长100mm左右的标杆，标杆之间的距离为2-3m；

(3)待底板达到设计强度后，在单位长度范围内(原则上最大不超过600mm)的上夹梁与新浇筑的底板之间设置临时支撑(千斤顶)再掏空此范围内的土体(或基础)浇筑垫层底板，待部分底板达到设计强度后，然后再施工基础范围内另一个单位加固长度，如此往复直至筏板基础施工完成；

(4)由于本项目基础的采用分段施工的特殊性(施工流程见图4)，所以在浇注时应预留后浇带，后浇带浇筑的时间为其相邻基础混凝土的强度达到要求后进行，且不宜小于28天；

(5)对于承台基础应分层浇筑，并保证上、下层之间不留施工缝，每层混凝土的厚度为200-300mm，每层浇筑顺序应从低处开始，沿长边方向自一端向另一端浇筑，也可采取中间向两端或两端向中间浇筑。

本发明中，弹性减震隔音支座安装的施工工艺介绍如下：

1、预埋板拼装

①四块拼装；

②上螺栓；

③校正螺栓长度150mm，胶带保护150长度螺杆(3层)；

④拧紧螺栓，校正对角线长度(650-777.8；600-707.1；550-594；650-777.8；)；

⑤校正螺栓长度150mm；

⑥点焊固定，注意一边不固定，可拆卸。

2、预埋板现场安装

①检查联系梁预埋板编号、孔洞的位置(水平位置和竖向标高)、大小；

②检查夹梁底模平整度、水平标高；

③有机模板在夹梁底模板上标出预埋板孔洞位置及小

④让施工单位在预埋板孔洞位置穿孔洞的孔洞，深160mm；

⑤预埋板就位(就位后施工单位绑扎钢筋)；

⑥装预埋板；

⑦装预埋螺栓；

⑧校正预埋板位置、水平标高、平整度、螺栓孔距。

3、支座安装

①如附图3所示，为支座安装的初始状态示意图；

②如附图4所示，掏空支座位置处夹梁与底板间的墙体；

③如附图5所示，联接支座下连接套筒，螺栓，支座就位；其步骤为：⑴支座就位；⑵抬升；⑶联结板与上预埋板螺栓相连，拧紧螺栓；⑷注意预留100mm高度；⑸安装下预埋板套筒，拧紧螺栓；

④如附图6所示，上承台、下承台及底板浇筑，该支座位置处还可设置底板及夹梁间的临时支撑。

本发明施工时需注意：①交错墙体施工；②浇筑底板时支座位置处底板后浇；③上承台混凝土浇筑要求振捣密实；④墙体开洞及预埋板安装、支座安装过程监控沉降及上部墙体变化情况。

本发明通过自检测试，得到的结论为：建筑室内测得振动噪声均小于规范限制，符合上海市2010-01-22颁布的地方标准《城市轨道交通(地下段)列车运行引起的住宅建筑室内结构振动与结构噪声限值及测量方法》，以及符合国标《住宅建筑室内振动限值及其测量方法标准》GB/T50355-2005的规范要求。而建筑室外的振动幅值最大达85.5dB，超过了规范要求；以及未经减震隔音处理的振动幅值达77.9dB，超过了规范要求。因此，经过减震隔音处理的整体结构，其减震隔音效果理想，经测试夜间和昼间振动幅值均在国家和上海地区标准值内，效果良好，值得推广应用。

本发明并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种保护性建筑的基础减震隔音加固系统，其特征在于：包括弹性减震隔音支座，所述弹性减震隔音支座上方增设有双托梁，所述双托梁包括地梁(2)和托梁(3)，所述地梁(2)位于托梁(3)下方，所述地梁(2)与托梁(3)之间设置有连接件(4)，所述弹性减震隔音支座上设置有阻尼器。

2.如权利要求1所述的保护性建筑的基础减震隔音加固系统，其特征在于：所述地梁(2)与托梁(3)之间的连接件(4)设有至少两个，所述相邻连接件(4)之间的距离不大于1.5m。

3.如权利要求1或2所述的保护性建筑的基础减震隔音加固系统，其特征在于：所述弹性减震隔音支座包括弹性减震隔音模块(1)、隔音模块顶板(14)和隔音模块底板(15)，所述隔音模块顶板(14)、隔音模块底板(15)分别连接在弹性减震隔音模块(1)的上下端，所述隔音模块顶板(14)处设有预埋螺栓(8)，所述隔音模块底板(15)处设有预埋套筒(9)，所述弹性减震隔音支座处设有上承台(5)、下承台(6)和底板(7)，所述弹性减震隔音支座安装在上承台(5)与下承台(6)之间，所述底板(7)位于下承台(6)下方，所述双托梁(3)位于上承台(5)的上方。

4.一种保护性建筑的基础减震隔音加固方法，其特征在于，包括以下步骤，

1)拆除保护性建筑配件；

2)地基开挖，基础分段施工，双托梁与底层架空地面施工，墙体加固，楼面施工，屋架检查；

3)顶升双托梁以上结构；

4)地基托换：上夹梁施工，弹性减震隔音支座安装，基础底板浇筑；

5)装饰。

5.如权利要求4所述的保护性建筑的基础减震隔音加固方法，其特征在于，步骤4)中，弹性减震隔音支座安装包括以下步骤：①预埋板拼装；②预埋板现场安装；③支座安装。

6.如权利要求5所述的保护性建筑的基础减震隔音加固方法，其特征在于，预埋板拼装包括以下步骤：①四块预埋板拼装为一体；②上螺栓；③校正螺栓长度；④拧紧螺栓；⑤校正对角线长度；⑥点焊固定一边，另一边不固定，使其可拆卸。

7.如权利要求5所述的保护性建筑的基础减震隔音加固方法，其特征在于，预埋板现场安装包括以下步骤：①检查预埋板编号以及孔洞的位置、大小；②检查夹梁底模平整度、水平标高；③在夹梁底模板上标出预埋板孔洞位置及大小；④在预埋板孔洞位置穿孔洞；⑤预埋板就位，绑扎钢筋；⑥装预埋板；⑦装预埋螺栓；⑧校正预埋板位置、水平标高、平整度、螺栓孔距。

8.如权利要求5所述的保护性建筑的基础减震隔音加固方法，其特征在于，支座安装包括以下步骤：①夹梁下方依次为夹梁下土体、底板下土体，夹梁与夹梁下土体之间预埋螺栓；②在支座位置处夹梁与底板下土体之间开挖土体；③支座就位，抬升，夹梁与上预埋板螺栓相连，拧紧螺栓，安装下预埋板套筒，拧紧螺栓；④浇筑上承台、下承台及底板。

9.如权利要求8所述的保护性建筑的基础减震隔音加固方法，其特征在于，所述上夹梁与浇筑的底板之间搭设有临时支撑，所述临时支撑用于局部加强。

10.如权利要求9所述的保护性建筑的基础减震隔音加固方法，其特征在于，步骤4)中，上夹梁施工包括以下步骤：①施工放线定位，开挖基础，基础找平；②墙面清理与穿墙筋，钢筋绑扎；③木工支模，隐蔽验收；④混凝土浇筑，混凝土养护。