建筑物糾傾中截樁與壓載糾傾技術(shù)的應(yīng)用

郭曉庚，胡建勛，張立敏，孫瑛琳

（1.吉林省蛟河市水利勘測設(shè)計隊，吉林 蛟河 132500；2.吉林省建筑設(shè)計院有限責任公司，吉林 長春 130011；3.天津中建建筑技術(shù)發(fā)展有限公司，天津 300451；4.長春工程學(xué)院 勘測學(xué)院，吉林 長春 130021）

1 概述

建筑物在使用過程中由于地基承載力不足或建筑荷載的增加等原因，會造成房屋下沉，通過使用一定技術(shù)手段使房屋恢復(fù)到傾斜前狀況，稱為建筑物糾偏。建筑物沉降分為均勻沉降和不均勻沉降兩種，均勻沉降在不影響使用功能情況下，不需要糾偏處理，一般僅僅對地基進行加固，使房屋不產(chǎn)生新的沉降即可。但房屋在使用工程中，出現(xiàn)沉降的一般以不均勻沉降為多，即建筑物向一個方向或兩個方向傾斜，按相關(guān)規(guī)范要求，房屋傾斜率一般不得大于0.3%。超過0.3%、小于0.7%的，需進行地基加固，大于0.7%的必須進行糾偏加固處理。

糾偏施工過程是通過對建筑物上一些部位施加作用力,使之逐漸移動到豎直狀態(tài)的過程。難點在于糾偏施工是動態(tài)過程,必須保證施工過程中各道工序一致、準確地協(xié)同運作,不斷變化的結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布仍在安全范圍。本文以天津市濱海軟土地區(qū)的傾斜建筑物為實例，闡述鉆孔取土、截樁、壓載相結(jié)合的糾傾技術(shù)在處理傾斜建筑物的施工方法。

2 工程基本概況

某商住樓坐落于天津濱海軟土地區(qū)，主體結(jié)構(gòu)為6層磚混結(jié)構(gòu)。工程基礎(chǔ)為鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，埋深1.6 m，基礎(chǔ)下是100 mm混凝土墊層，其下是直徑500 mm長9.0 m粉噴樁處理的復(fù)合地基?？⒐ひ荒旰蟀l(fā)現(xiàn)該建筑物存在傾斜，該樓最大沉降值為197 mm，最大沉降差為85 mm，最大傾斜率為0.768%。最大傾斜值超過規(guī)范要求的不超過0.4%的合格限定值，為保證使用安全和結(jié)構(gòu)安全必須進行糾偏處理。

3 建筑物傾斜原因分析

根據(jù)對建筑物有關(guān)資料、設(shè)計參數(shù)的分析和現(xiàn)場踏勘，以及對該建筑物重心與基礎(chǔ)形心的計算，認為造成建筑物傾斜的主要原因是建筑物的衛(wèi)生間、廚房、樓梯等自重較大部分均在北側(cè)，因而建筑物的重心線和筏式基礎(chǔ)形心線存在52.7 cm偏差，基底壓力北大南小，導(dǎo)致建筑物向北傾斜。

4 糾偏方案的設(shè)計

4.1 本工程影響選擇糾偏方案的主要因素

（1）地基為粉噴樁復(fù)合地基，且粉噴樁布置密度較大，樁的長度較長；

（2）基礎(chǔ)為條形基礎(chǔ)，調(diào)整變形的剛度差；（3）建筑物存在一定偏心。

上述三方面的因素，給制定糾偏方案和糾偏實施工作帶來很大難度和風(fēng)險性，必須采取切實可靠的糾偏技術(shù)，對糾偏實施過程嚴格控制，并及時綜合分析各種參數(shù)，采取相應(yīng)的措施。

4.2 糾偏設(shè)計

由于該場地存在軟弱土層，樓的沉降仍在繼續(xù)發(fā)展，因此，施工時不能破壞原承臺，也要盡量減少施工對原地基土的擾動，還要考慮施工空間的大小。粉噴樁復(fù)合地基和條形基礎(chǔ)建筑物的糾偏實踐經(jīng)過充分論證后?，決定采用綜合迫降法進行糾偏，即鉆孔掏土、截樁卸載和堆載加壓相結(jié)合的方法糾偏房屋，然后化學(xué)灌漿來加固地基。

房屋糾偏設(shè)計主要是在沉降量較大的樓北側(cè)采用水泥灌漿來強化地基，在沉降量較小的樓南側(cè)堆載加壓、掏土來弱化地基?，當觀測到兩邊沉降差及傾斜率滿足要求的時候，再在北側(cè)采用灌漿來加固地基。

4.3 糾偏操作順序

（1）鉆孔掏土。首先在建筑物南側(cè)開槽，然后在隔墻兩側(cè)及山墻基底予以鉆孔掏土，掏土孔布置在沉降量較大的樓南側(cè)。掏土糾偏施工前，應(yīng)將該房四周場地清理到位，各種工具及防護用具齊全，標定開挖基坑尺寸。開挖時，注意做好坑壁防護及雨水流入措施，禁止對基礎(chǔ)以下基底土進行意外擾動。掏孔前，由技術(shù)人員根據(jù)土質(zhì)情況標掏孔位置,孔距以1 m為宜，房兩側(cè)孔位要對應(yīng)，掏孔順序從外到內(nèi)對稱進行，孔徑76 mm。糾偏掏土孔深度進入黃土狀粉質(zhì)粘土層底部，沖水管噴水頭安置于孔底，自開始沖水起，房屋就開始沉降。12 h內(nèi)沉降量不得超過2 mm，否則，立即停止沖水。在掏土糾偏過程中，必須進行全過程觀測，及時分析觀測結(jié)果，特別是對掏土沖水糾偏可以調(diào)整建筑物的沉降差，但必須有一個相當?shù)墓て?，不可急于求成。糾偏到設(shè)計值后，用低壓對掏土孔進行化學(xué)灌漿(回灌)。

（2）樁頭卸載：在鉆孔掏土法結(jié)束后，采取剔鑿法進行斷樁，邊斷樁邊進行密實回填。

（3）堆載加壓：溝槽回填密實后，在建筑物沉降較小的一側(cè)，分不同的區(qū)段進行分級堆載。

初步設(shè)計加載分二級進行，第一級加載按梯形截面一次性完成，上底高300 mm，下底高600 mm。第二級加載分3～5次完成，每次加載位置、高度及時間根據(jù)沉降觀測值及糾偏速率確定，最終加載高度為上底高600 mm，下底高1 200 mm。

5 建筑物沉降觀測

（1）開挖溝槽前，對建筑物進行一次沉降和垂直度觀測，并由糾偏施工組織單位會同甲方人員對建筑物狀態(tài)特別是墻體有無開裂現(xiàn)象進行全面觀察，做好記錄，雙方簽字確認。

（2）鉆孔掏土工作開始后，每天進行一次沉降觀測。

（3）二級堆載開始后直到達到糾偏目的，每天早晚各測一次沉降值，必要時中午也要增測。

（4）糾偏過程中特別是二級堆載開始后，每天對建筑物狀態(tài)進行觀察，發(fā)現(xiàn)異常情況及時采取措施。

（5）在建筑物墻體上，設(shè)置簡易沉降觀測點，掛線點，掛線吊錘貼刻度板，以便能隨時反映建筑物的沉降情況，更好地控制糾偏的平穩(wěn)性。

6 結(jié)語

房屋糾偏應(yīng)根據(jù)房屋傾斜原因，有針對性編寫設(shè)計與施工方案，在糾偏過程中，最重要的是要每天進行沉降觀測。本糾偏工程采用綜合迫降法進行糾偏，建筑物的不均勻沉降差明顯減少，依據(jù)沉降值計算所得的建筑物平均傾斜率為0.274%，小于規(guī)范規(guī)定0.4%的最大允許傾斜率。在糾偏施工過程中，確保了建筑結(jié)構(gòu)的安全可靠，建筑物未因糾偏產(chǎn)生任何裂紋。糾偏實施效果比較理想，就建筑物的傾斜情況而言，已處于合格狀態(tài)，而且實測傾斜值遠小于規(guī)范規(guī)定的最大允許傾斜值，達到了糾偏的預(yù)期目標值。

［1］唐業(yè)清，等.建筑物改造與病害處理［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000，10.

［2］陳仲頤，葉書麟.基礎(chǔ)工程學(xué)［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

［3］ 葉書，韓杰.地基處理與托換技術(shù)(第二版)［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1994.

［4］龔曉南.地基處理新技術(shù)［M］.西安：陜西科學(xué)技術(shù)出版社，2004.

［5］ JGJ94—1994，建筑樁基技術(shù)規(guī)范 ［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社.