工程糾斜加固和結(jié)構(gòu)安全性鑒定

徐善杰

（1 安徽省·水利部淮委水利科學(xué)研究院 安徽 蚌埠233000；2 安徽省建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢測站，安徽 合肥213000）

1 前言

某工程為六層框架結(jié)構(gòu)住宅樓，建筑面積約2000m2。該工程基礎(chǔ)采用筏板基礎(chǔ)，埋深1.25m～1.90m。場地地層從上到下依次為：雜填土、粘土、淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、全風(fēng)化花崗巖。場地淺層地下水屬潛水類型，穩(wěn)定水位埋深在0.8m ～1.40m，地下水位隨季節(jié)有所變化，年變化幅度一般小于1.0m，對混凝土和鋼混結(jié)構(gòu)中的鋼筋無腐蝕性。因相鄰建設(shè)施工，致使該樓出現(xiàn)總體向南傾斜，傾斜率最大值為8.1‰。傾斜詳圖如圖1 所示。

圖1 工程傾斜平面示意圖

為恢復(fù)工程使用功能，對該工程進行了糾斜加固處理，并進行了結(jié)構(gòu)安全性鑒定。

2 糾斜加固處理

2.1 方案

采用傾斜鉆孔掏土法進行糾傾，共布置掏土孔161 個。采用錨桿靜壓樁進行托換加固，為截面200mm×200mm 的C30 預(yù)制方樁，共布設(shè)11m 長方樁37 根，單節(jié)樁長2.0m，樁尖端長2.0m?？傮w施工工序流程：施工準(zhǔn)備→布置沉降和傾斜觀測點→掏土糾偏→地基加固。糾傾加固平面布置圖如圖2 所示。

圖2 工程糾傾加固平面布置圖

2.2 組織實施[1][2][3]

1）拆除建筑物周邊對糾偏、加固施工有影響的障礙物；對地下管線有影響的進行拆除或改道處理，煤氣管線進行架空處理，并增設(shè)總控閥。

2）建立沉降、傾斜觀測點，并對建筑現(xiàn)有情況和裂縫進行拍照。

3）掏土孔施工。掏土孔施工應(yīng)由疏到密、由淺入深、循序漸進的原則，并由動態(tài)監(jiān)測資料來指導(dǎo)。當(dāng)建筑傾斜率接近3‰時，暫停1 ～2 天再進行微調(diào)掏土；回傾速率控制在5mm/d。

4）錨桿靜壓樁施工。包括開挖溝槽、測放孔位、埋設(shè)錨桿、壓樁和封樁頭等步驟。

3 結(jié)構(gòu)安全性鑒定[4]

3.1 上部結(jié)構(gòu)

1）采用目測觀察、描述以及儀器量測相結(jié)合的方式對上部結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量進行了檢查，結(jié)果表明：未發(fā)現(xiàn)建筑物存在沉降引起的裂縫。

2）采用回彈法檢測混凝土抗壓強度，結(jié)果表明：檢測的一層柱、二層梁、二層柱、三層梁、三層柱、四層梁、四層柱、五層梁、五層柱、六層梁、六層柱現(xiàn)齡期抗壓強度均滿足相應(yīng)的設(shè)計強度等級要求。

3）利用鋼筋定位儀和直尺抽檢混凝土構(gòu)件的鋼筋配置情況，檢測結(jié)果表明：抽測柱主筋根數(shù)及箍筋間距均能滿足設(shè)計要求；抽測梁箍筋間距基本滿足設(shè)計要求；抽測現(xiàn)澆板板底鋼筋間距有2 處不滿足設(shè)計及規(guī)范允許偏差要求，其余均能滿足設(shè)計要求。

4）采用樓板測厚儀對現(xiàn)澆板的厚度進行檢測，檢測結(jié)果表明：抽測現(xiàn)澆板厚度平均值均滿足設(shè)計要求。

5）采用中國建筑科學(xué)研究院研發(fā)的PKPM系列結(jié)構(gòu)計算軟件，依據(jù)現(xiàn)行國家規(guī)范及檢測資料，對框架結(jié)構(gòu)梁、板、柱承載力進行驗算，并根據(jù)現(xiàn)有檢測資料、地質(zhì)勘察報告及設(shè)計圖紙對地基基礎(chǔ)承載力進行復(fù)核。其中：工程建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級，框架抗震等級為三級，抗震設(shè)防烈度為7 度，第一組，地震加速度為0.15g，設(shè)計使用年限為50 年。地面粗糙度類別為C 類，基本風(fēng)壓0.35kN/m2，基本雪壓0.60kN/m2。板厚按設(shè)計取值；抽測梁、板、柱混凝土強度按設(shè)計取值；混凝土保護層厚度按設(shè)計取值。

復(fù)述計算結(jié)果表明：澆板能滿足正常使用條件下的承載力要求；框架梁能滿足正常使用條件下的承載力要求；框架柱能滿足正常使用條件下的承載力要求。

3.2 筏板厚度及混凝土抗壓強度檢測

隨機抽檢2 處基礎(chǔ)，開挖后測量其幾何尺寸及埋深；利用鉆芯法檢測其混凝土抗壓強度。檢測結(jié)果見表1。

表1 筏板厚度及混凝土抗壓強度檢測匯總表

檢測結(jié)果表明：抽測筏板厚度滿足設(shè)計要求；抽測筏板混凝土抗壓強度滿足設(shè)計強度等級C30要求。

3.3 基礎(chǔ)處理后沉降觀測

對處理后基礎(chǔ)沉降進行觀測，測點布置見圖3，檢測結(jié)果見表2。

圖3 沉降觀測測點布置示意圖

表2 基礎(chǔ)處理后的沉降觀測結(jié)果匯總表

觀測結(jié)構(gòu)表明：基礎(chǔ)整體傾斜及月沉降速度均小于《標(biāo)準(zhǔn)》GB50292-1999 第6.2.4 條要求。

3.4 地基基礎(chǔ)安全性分析評價

根據(jù)加固設(shè)計圖紙、基礎(chǔ)檢測資料及基礎(chǔ)處理后沉降觀測，并結(jié)合現(xiàn)場檢查情況分析表明，處理后基礎(chǔ)工程處于安全狀態(tài)。

3.5 安全性鑒定評級

1）上部承重結(jié)構(gòu)

綜合構(gòu)件混凝土強度、承載力、裂縫寬度對混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全性等級進行評定，見表3。

根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的安全性等級，對上部承重結(jié)構(gòu)（子單元）的安全性鑒定進行評級，結(jié)果如表4。

由表4，主要構(gòu)件的安全性等級應(yīng)評定為Au級。該工程結(jié)構(gòu)布置、支撐系統(tǒng)布置合理，形成完整系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)型式及傳力路線明晰，符合現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范要求；構(gòu)件連接構(gòu)造符合要求，無明顯殘損或施工缺陷；結(jié)構(gòu)間的連接方式正確，無松動變形或其他殘損，因此，結(jié)構(gòu)整體性等級應(yīng)評定為Au 級。綜合所包含各種主要構(gòu)件的安全性等級、結(jié)構(gòu)整體性等級，上部承重結(jié)構(gòu)（子單元）的安全性等級應(yīng)評為Au 級。

表3 混凝土構(gòu)件安全性等級的評定

表4 上部承重結(jié)構(gòu)（子單元）安全性等級的評定

2）地基基礎(chǔ)

根據(jù)加固設(shè)計圖紙、基礎(chǔ)檢測資料及基礎(chǔ)處理后沉降觀測，并結(jié)合現(xiàn)場勘察情況分析表明，處理后基礎(chǔ)工程處于安全狀態(tài)。依據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》GB 50292-1999 第6.2.4 條綜合評定地基基礎(chǔ)的安全性等級為Bu 級。

3）鑒定單元安全性評級

根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》GB 50292-1999第8.1.2條規(guī)定，鑒定單元的安全性等級，應(yīng)根據(jù)地基基礎(chǔ)和上部承重結(jié)構(gòu)的評定結(jié)果按其中較低等級確定。因此，鑒定單元的安全性等級應(yīng)評為Bsu 級。

4 結(jié)語

通過對該住宅樓進行糾傾和基礎(chǔ)加固處理，工程結(jié)構(gòu)安全性評定等級達(dá)到Bsu 級，即本工程結(jié)構(gòu)系統(tǒng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的安全性要求，可以投入正常使用。

[1]劉毓氚,陳福全.錨桿靜壓樁在危險建筑物加固中的應(yīng)用研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2002(1):130-132.

[2]范世平,孔廣亞.建筑物加固改造技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2007(10):24-27.

[3]王慶松，高成云.建筑物安全鑒定及補強加固應(yīng)用技術(shù)[J].洛陽理工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2012(1):20-26.

[4]GB 50292-1999 民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社，2000。