建筑糾偏的幾種方法與實例分析

董華陽 王天晴 李君成 陳映棠

(山西省建筑科學研究院，山西 太原 030001)

?

建筑糾偏的幾種方法與實例分析

董華陽 王天晴 李君成 陳映棠

(山西省建筑科學研究院，山西 太原 030001)

結合工程實例，從掏土及注水糾偏、注漿及堆載糾偏、靜力壓樁糾偏、鋼結構糾偏四方面，介紹了幾種常用的建筑物糾偏方案，并闡述了各方案的施工技術與適用條件，以針對建筑物的特點選擇適宜的糾偏方案。

建筑物，糾偏方案，地基，適用條件

0 引言

地基不均勻沉降而導致的房屋傾斜在建筑工程中時有發(fā)生，而導致地基不均勻沉降的原因也是多種多樣的，其中主要原因有基礎承載能力不足、地基嚴重不均勻、回填土厚度較大且處理不善、濕陷性土泡水等。同時沉降房屋的自身狀況也不相同，其基礎形式、結構形式、自身剛度等對建筑物糾偏來說影響較大，不同形式建筑應針對性的選擇適合其自身特點的糾偏方案，才能在保證結構安全的前提下有效的進行糾偏。

1 糾偏方案一：掏土及注水糾偏[1]

1.1 工程概況

某工程為底框結構，地下1層，地上5層，其中3層以下為框架結構，3層以上為磚混結構。該樓場地具有濕陷性，且房屋南側有一管溝發(fā)生了大量跑水，導致該樓在短時間內發(fā)生了明顯的傾斜。該樓基礎形式為柱下鋼筋混凝土雙向條形基礎，經過現場普查發(fā)現該樓整體性良好，在發(fā)生較大傾斜的情況下上部結構未發(fā)生明顯的開裂。

1.2 處理方案

根據建筑物沉降原因及房屋特點，針對性的采用在房屋沉降一側打灰土樁，而在未沉降一側條形基礎下掏土，增加其地基反力使得其沉降，沉降量不足時尚可采取適當注水的方法增加其沉降量，從而達到糾偏的目的。通過本方案施工該樓傾斜量明顯減小，現已正常使用(見圖1)。

1.3 適用條件

方案適用條件：1)本方法要求基礎形式為鋼筋混凝土條形基礎或獨立基礎，具備掏土的空間條件，同時基礎整體性和剛性較好，在掏土的過程中不會發(fā)生基礎破壞的情況。2)結構整體性良好，在考慮糾偏方案之初技術人員多次赴現場進行考察，了解本樓情況，經現場調查和計算發(fā)現本樓整體剛性較好，有一定的耐受變形能力。3)需對沉降一側基礎進行加固，防止掏土或注水對已沉降一側基礎造成影響。4)掏土及注水施工均需逐步進行，同時在施工過程中隨時進行沉降觀測，嚴格控制沉降速率，防止沉降過快或沉降不均對建筑造成二次破壞。5)加強臨時支撐措施，保證結構安全和施工安全。

2 糾偏方案二：注漿及堆載糾偏[2]

2.1 工程概況

某工程主體為框架剪力墻結構，地下1層，地上整體6層局部7層。根據施工人員反映，本樓南側原為耕地且有一道灌溉渠，該處地勢較低且有較厚的淤泥。而北側為渠埂，長期處于壓實狀態(tài)。所以施工時南側為填方、北側為挖方。由于基坑施工時基槽內翻漿嚴重，大型施工機具無法進入，所以僅作了簡單的干插片石和鋪墊處理，未進行充分的碾壓，壓實系數達不到控制要求。根據勘察報告，該場地為中等液化場地，建議采取碎石樁或其他抗液化措施，但由于種種原因，實際工程僅做了700 mm厚砂卵石墊層。同時勘察報告又提出該地基承載能力特征值為90 kPa，經復核驗算無法滿足該樓承載能力要求。因此本樓發(fā)生了基礎沉降，且沉降量嚴重不均，經技術人員初次對該樓進行傾斜觀測時該樓最大傾斜量為140 mm。南北側最大高差達90 mm。

2.2 處理方案

由于本樓南側為填方且未充分夯實，該側基礎未來存在繼續(xù)沉降的可能，因此經論證決定，對南側基礎采用高壓注水泥漿的方法進行加固。這種方法可以有效固化土體，同時也能使得地基承載能力大幅提高。在南側注漿完成且固化后，在北側房間內堆載，具體做法為首先在地下室內堆沙袋，要求頂緊地下室頂板。地下室堆載完成后定期進行沉降觀察，明確沉降速率。再對1層進行堆載，依次反復對上層進行堆載。這樣提高該區(qū)域的地基反力，增大該區(qū)域的基礎沉降量，以達到糾偏的目的(見圖2)。

經過近一年的糾偏處理，該樓傾斜量明顯減小，恢復到規(guī)范允許的范圍。

2.3 適用條件

該方案適用條件：1)本方法要求地基有一定的變形空間，在堆載后的壓縮量能夠達到糾偏的目的。2)基礎及結構整體性良好，有一定的耐受變形的能力。3)堆載糾偏前應進行嚴格計算，確定堆放的荷載量和位置，防止變形過快對結構造成不利影響。4)應嚴格進行沉降觀測，密切監(jiān)視沉降速率。5)堆載過程中應依據要求進行糾偏施工，嚴格執(zhí)行設計要求以保證結構安全和施工安全。

3 糾偏方案三：靜力壓樁糾偏[3]

3.1 工程概況

某多層住宅建于20世紀90年代初期，為地下1層、地上5層的預制裝配式磚混結構，基礎形式為梁式筏板基礎。根據勘察報告，該樓所處場地具有輕微濕陷性。由于臨近管道破損，短時間內大量跑水，導致該樓基礎下長方向中部土體出現大范圍塌陷。塌陷區(qū)域長度約7 m，深度約3 m。同時上部結構發(fā)生了傾斜，多處墻體出現裂縫。

3.2 處理方案

由于本樓基礎形式為梁式筏板基礎，整體性尚可，而上部結構形式為預制裝配式磚混結構，整體性較差，對于變形較為敏感，故經充分研究，采用了靜壓鋼管樁的方法對該樓進行加固和糾偏，并在施工過程中采用交替頂升的措施保證了該樓變形的連續(xù)性。此方法利用基底塌陷空間，采用液壓千斤頂將鋼管樁體分段壓入地基的方法對基礎進行加固，同時通過對壓力的控制使得結構傾斜量有所恢復。通過采用本方案進行處理，上部結構傾斜有一定程度減小，同時本樓墻體裂縫大部分閉合。

3.3 適用條件

該方案適用條件：1)本方法對基礎形式的要求不高，鋼筋混凝土獨立基礎、條形基礎、筏板基礎均可采用本方案進行加固，但由于單樁極限承載力及基礎抗沖切承載力的限制，使得本方法對于基礎加固的效果遠大于糾偏效果，僅適用于傾斜量較小的工程。2)由于本工程上部結構整體性較差，采用了交替頂升的措施。3)進行靜力壓樁應進行嚴格計算，確定樁體的承載力和基礎的抗沖切、受彎、受剪承載力等，防止壓樁對結構造成破壞。4)在施工過程中全程進行沉降觀測，嚴格控制頂升速率，防止速率過快對結構造成二次破壞。

4 糾偏方案四：鋼結構糾偏

4.1 工程概況

某工程為單層單跨鋼排架廠房，基礎為柱下鋼筋混凝土獨立基礎。屋面采用梯形鋼屋架支撐大型混凝土屋面板。由于該場地處于山區(qū)，廠房一側挖方一側填方，導致地基嚴重不均勻，填方一側地基發(fā)生了較大的沉降，柱最大傾斜量達到15 cm，嚴重影響了吊車的運行，必須進行處理。

4.2 處理方案

根據本工程特點，我們首先對填方一側地基進行了高壓注漿處理，防止其繼續(xù)沉降。由于本工程為鋼結構排架，屋面采用梯形屋架，整體性較差，對變形較為敏感，無法承受糾偏帶來的內應力。經充分研究決定，采用對鋼柱切肢補焊的方法對鋼排架結構進行處理。具體方法為對傾斜量較大，影響吊車運行的排架柱局部切除其翼緣，并重新補焊翼緣和局部腹板，同時對梯形剛屋架進行加固處理，達到保證吊車順利運行的目的。

4.3 適用條件

該方案適用條件：1)本方案適用于結構整體性較差的大跨單層鋼結構廠房。2)本方案實質上并未對結構進行糾偏處理，本方法僅對影響吊車運行的排架柱進行局部切割和補焊，保證了吊車的運行。

5 結語

結構糾偏是一項工程技術難題，由于每個工程都有其自身特點，這就要求我們技術人員不能盲目蠻干，而要在充分細致的了解結構各方面情況的基礎上有針對性的制定糾偏方案。

[1] 王天晴，俞 清，楊鵬英，等.建筑物的掏土和注水糾偏[J].山西建筑,2016，42(3)：51-54.

[2] 王天晴，陳 浩，陳映棠，等.偏心堆載和高壓注漿在既有建筑糾偏中的聯合應用[J].山西建筑，2015，41(36)：53-55.

[3] 王天晴，陳映棠，王璀瑾.交替頂升法處理地基局部沉降[J].建筑結構，2015，45(sup):872-875.

Analysis of several methods and examples of building rectification

Dong Huayang Wang Tianqing Li Juncheng Chen Yingtang

(ShanxiAcademyofBuildingResearch,Taiyuan030001,China)

Combining with engineering examples, starting from four aspects of soil digging and water-injecting rectification, grouting and heap loading rectification, static pile pressing rectification and steel structure rectification, the paper introduces several common building rectifying deviation scheme, and illustrates their construction technologies and applicable conditions, with a view to select suitable rectifying deviation scheme in light of building features.

building, rectifying deviation scheme, foundation, applicable conditions

1009-6825(2016)30-0079-03

2016-08-13

董華陽(1981- )，男，工程師； 王天晴(1960- )，男，碩士，高級工程師，一級注冊結構師； 李君成(1982- )，男，碩士，工程師； 陳映棠(1981- )，男，碩士，工程師

TU470

A