迫降糾傾法研究綜述

徐洪潮

河北工程大學土木工程學院，中國·河北 邯鄲 056038

1 建筑糾偏的意義

人們為了生存和生活的需要建設了大量的建筑物和構筑物，但由于種種原因，某些建筑物在建設或者使用過程中發生不均勻沉降造成建筑物的傾斜建（構）筑物傾斜輕者影響建筑物的正常使用，嚴重時使其喪失使用功能，其至倒塌破壞，糾傾往往花費巨大。因此，建（構）筑物糾傾技術的研究具有重要的工程意義。

2 迫降糾傾法的應用

迫降法是指對沉降量較小的部分采取強制措施，使其在短時間內增加沉降，達到建筑物的沉降量平衡。具體有水處理法、掏土法、綜合法等。

2.1 地基應力法

2.1.1 地基應力法作用機理

地基應力解除法糾偏機理一文指出，在傾斜建筑物原沉降較小一側布設密集的大直徑鉆孔排，有計劃、有次序、分期分批地在適當的鉆孔內適當深度處掏出適量的軟弱淤泥，從而增大該側地基沉降量，最終達到糾偏的預期目標。

2.1.2 地基應力法在糾偏工程中的應用

1989年4月劉祖德教授提出地基應力解除法[1]糾偏處理的輪廓設想，這在理論工作上做了初步論證。建筑傾斜方向十分復雜，有橫向、縱向和斜向等，還伴隨有底板的扭曲、撓曲和翹曲等現象，經地基應力法糾傾施工后傾斜率達到正常使用水平。

2.1.3 地基應力法的優缺點

可嚴格防止原來建筑物沉降較大的軟側基土再受新的擾動所導致的附加沉降，可盡量避免地基土的局部嚴重破壞。該法可保證環境不受破壞，無振動、無噪音、無污染、能最大限度地保護地下設施，對施工場地要求較寬松。工期短、效率高、費用低，可做到文明施工。

目前，地基應力解除法還要依靠采用“情報施工法”來指導實踐。監測的頻度和精度要求相當高，這就增加了成本，并提高了對監測人員技術素質的要求，擬進一步研制精密測斜、測沉的電測儀器和數據采集、處理系統，以及實時反饋控制系統。

2.2 射水取土法

2.2.1 射水取土法作用機理

1994年，唐業清教授發明了輻射井射水取土糾傾法[2]，在沉降小的一側基礎邊緣開槽、坑或鉆孔，有控制地將水注入地基內，使土產生濕陷變形，從而達到糾傾的目的。通過高壓水槍沖擊地基下的土體，使地基土體軟化后呈現流塑狀態的泥漿，在射水取出土體后，使得建筑物在上部荷載和自重作用下繼續沉降。

2.2.2 射水取土法在糾偏工程中的應用

2002年，鄭長成、鄧紅衛[3]借助某六層住宅樓的高壓水射流掏土的工藝實驗，結合遵循少量、多次掏土的原則，達到了糾偏的設計要求，而且整個地基沉降過程在完全可控的狀態。

2004年，張貴文[4]進行了濕陷性黃土地基的模型試驗研究，提出注水軟化土體剛度是對濕陷性黃土地基糾傾的關鍵。

2.2.3 射水取土法的適用范圍

①傾斜房屋沉降量較小一側墓底以下壓縮層范圍內的涅陷性黃上上層中含水量宜低于20，濕陷性系數宜大于0.03。

②注水一側基礎以下壓縮層范圍內濕陷性黃土層應有足夠的厚度，以保證注水后土層能發生糾傾設計需要的沉降量，達到糾傾目的。

③傾斜房尾的整體剛度應較好，使其在糾傾過程中結構各部分能夠協調變形，避免造成房屋出現新的不安全因素。

2.3 掏土法

2.3.1 掏土法作用機理

水平掏土迫降糾傾法是指在傾斜建（構）筑物沉降較少的一側基礎底部，采用人工或機械按照設計的次序和掏土量進行水平掏土，以消減基底的承壓面積，增大其附加應力，同時輔以錨索加壓進一步增加基地應力，使土體再次被壓縮而引起建（構）筑物下沉。

2.3.2 掏土法在糾偏工程中的應用

2003年，高傳寶、宋德斌[5]通過對某嚴重傾斜的住宅樓進行糾偏處理，經過實踐，闡述了淺層掏土法糾偏的全過程，為今后的類似工程提供了參考先例。

2016年，鄧正定[6]等人基于對水平掏土孔成孔形成的土條帶側向應力接觸后，條帶邊緣會產生剪脹破壞的破壞模式的分析，運用經典土力學觀點，提出針對水平掏土成孔土壓縮變形的計算方法，填補了糾偏設計不能預測沉降量的理論空白。

2.3.3 掏土糾傾法的局限和不足

建筑物地基掏土糾偏法適用于粘土、粉土、砂土、黃土、淤泥、淤泥質土、填土等地基上的淺基礎，而且要求建筑物上部結構的剛度和整體性較好。建筑物的糾傾工程對水平掏土糾傾理論的研究表明掏土孔設計參數、上部結構荷載、土層參數等因素對糾傾效果具有不同的影響，作用規律也不確定。

2.4 綜合法

2010年，劉鳳俠[7]在軟土地基上的建筑物綜合運用堆載法，錨桿靜壓樁加固法，掏土應力解除法等方法，完成了糾偏加固工作，提出對建筑物進行多方法結合的綜合治理糾偏加固方案在今后建筑糾傾工作中越來越重要。王建平[8]以中國山西省運城市的某住宅樓為工程背景，設計了基于樁式托換的掏土、浸水綜合糾偏方法，完成了對該住宅樓的糾傾工作，且效果良好。

3 迫降糾傾法的技術要點

迫降糾傾方法選擇應根據建筑物的傾斜原因、傾斜量、整體剛度、基礎形式、基礎質量、工程地質、環境條件以及各種糾傾方法的適用范圍、工作原理、施工程序等綜合確定。糾傾設計可以按照下述步驟進行：

①首先確定設計沉降量（或抬升量）ΔS，傾斜率和傾斜方向等；

②計算傾斜建筑物基礎形心位置和偏心矩，進而確定基礎底面壓應力，根據基底壓應力圖驗算地基承載力；

③根據確定的回傾方向，布置糾傾部位；

④在糾傾前后根據建（構）筑物傾斜情況，進行防復傾加固設計。

4 結語

建筑物的糾偏技術有很多，以上只對部分迫降糾傾法進行了介紹。現在的工程條件日漸復雜，對建筑物的要求也越來越嚴格；只用一種糾偏的方法是不可能完成的，因此在進行糾傾工程時需要進行詳細的論證，查清建筑物傾斜的原因，采取正確的糾傾方法。在實際糾傾工程中，往往采取多種糾傾加固方法綜合使用，通過信息化的施工手段，并借鑒以前的類似工程保證糾傾工程的成功。