某住宅小區(qū)5#樓房屋頂升糾傾技術

楊 雷

（杭州立行建筑工程有限公司，浙江 杭州 310000）

1 工程概況

某住宅小區(qū)5# 樓系五層磚混結構，底層平面尺寸為31440×13440㎜，包括車庫層在內(nèi)的房屋全高為19.9m。5#樓依山而建，條形基礎落在粘土混塊石層上，基礎下的粘土混塊石層平均厚度約3m 左右。

2 存在問題

根據(jù)檢測單位對5#樓的檢測報告可知：1） 5#樓已經(jīng)發(fā)生了偏南的傾斜，傾斜率分別達到了4.31‰、5.68‰、7.15‰和6.77‰，均已超過了《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB50007-2011） 不大于3‰的允許值；2） 從2018 年10 月9 日至10 月27 日的沉降觀察揭示：5# 樓的累計沉降量在0.1～6.4mm 之間。南側(cè)基礎的沉降量明顯大于北側(cè)基礎的沉降量；3） 沉降速率最大值為0.36㎜/日。比較10 月19 日和10 月27 日的測量結果發(fā)現(xiàn)，各沉降觀察點的沉降速率均有收斂趨勢。

3 原因分析

根據(jù)房屋的沉降和傾斜狀況及了解施工建造工序可知，5#樓發(fā)生不均勻沉降大致為基礎持力層塊石混粘土層壓縮量過大，基礎面以上填土過厚等原因造成。

1） 條形基礎下塊石混粘土層壓縮量過大，5#樓條形基礎下的持力層為塊石混粘土層，該層土質(zhì)成分復雜，塊石大小及形狀不一，含量30%～60%，粘土呈可塑狀。土工試驗得到壓縮系數(shù)為0.6Mpa-1，屬于高壓縮性土，勘察單位提供的該層的地基承載力特征值為200Kpa，對于高壓縮性的土層，在五層樓荷載作用下的沉降量會比較大，土層厚薄的不均勻，致使不均勻沉降過大并產(chǎn)生房屋傾斜。2） 條形基礎上人工填土過高，據(jù)施工單位反映，5#樓施工時在基礎上人工回填了大約3～5m 厚的填土。在填土自重作用下，基礎荷載明顯增加。在填土荷載作用下，房屋基礎會增加因填土自重而增加的荷載，促使了基礎沉降量的增加。

4 方案思路

為徹底從根源上解決問題，決定對5#樓實施先基礎加固后主體糾傾的兩步走方案。第一階段對房屋基礎進行加固，確保加固后100 天內(nèi)，房屋的沉速率達到《民用建筑可靠性鑒定標準》 （GB50292-2015） 的Bu 級標準，即連續(xù)兩個月地基沉降量小于每月2㎜的標準。第二階段對房屋糾傾扶正。通過頂升糾傾，使5#樓的傾斜率滿足《建筑地基基礎設計規(guī)范》 （GB50007-2011） 要求，即房屋傾斜率不大于3‰的允許值，考慮施工的富余度，本次糾傾目標定為2‰。

各軸頂升量（A 軸為南側(cè)外墻軸線，F(xiàn) 軸為北側(cè)外墻軸線） 計算如下：

5 方案選擇

1） 基礎加固：在基礎上填土層開挖人工護壁挖孔（倒掛式），挖孔深度以達到基礎面為止。挖孔形狀為馬蹄形，混凝土護壁。后采用潛孔鉆在基礎中成孔，對原基礎壓樁（146x10mm 熱壓無縫鋼管） 加固，控制樁尖進入基巖深度≥300mm，并對鋼管內(nèi)外壓密注漿。2） 頂升糾傾：千斤頂布置在一層圈梁底。根據(jù)房屋的上部荷載按不大于800mm 的距離布置千斤頂，用250 臺千斤頂同步頂升圈梁，使房屋上抬頂升。

6 施工要點

6.1 施工流程

室內(nèi)挖土→基礎鉆孔→潛孔鉆成孔嵌巖→置放鋼管樁→鋼管內(nèi)外壓漿→封樁→回填→在頂升處沿墻挖土→澆筑頂升梁→頂升梁下墻體挖頂升孔→頂升孔底加固→放置千斤頂及替換墊塊→封堵一層門與窗洞→預頂升（稱重） →各千斤頂旁立標尺→頂升及千斤頂墊塊荷載替換→卸除千斤頂→填筑頂升缺口→恢復墻體原狀。

6.2 頂升工藝

1） 頂升梁施工分批分段進行，每段頂升梁長度不大于2000mm，每批施工中，每道軸線每次施工不多于兩段。2）千斤頂?shù)臄?shù)量根據(jù)上部的荷重確定?？紤]到頂升時千斤頂受荷的不均勻性，配置千斤頂時安全系數(shù)k 值不小于2。為了便于頂升過程中千斤頂?shù)牡钩毯驼{(diào)換，在布置千斤頂時盡量采用成雙設置。3） 頂升工作采取一人負責一只千斤頂，輪番進行頂升的方法。整個頂升工作分10 次進行。

圖1 人工護壁挖孔

圖2 鋼管樁

6.3 技術要點

1） 當整幢樓被頂起10mm 時頂升梁底和砌體已完全脫離，然后進行南北方向的糾傾。2） 由于千斤頂?shù)男谐虨?80mm，一個行程到位后，需要交替間隔更換行程。即在千斤頂下墊放事先準備好的預制鋼筋混凝土塊，依次類推，直到頂升到位。3） 門窗洞口處為墻體的薄弱點。施工時應增設支撐于門窗過梁與頂升托換梁之間，達到豎向軸力平穩(wěn)、合理傳遞的目的。4） 頂升完成后進行結構修復工作。

圖3 頂升施工

7 施工監(jiān)測

1） 監(jiān)測系統(tǒng)：①樓房四角掛線垂（并用經(jīng)緯儀校核）以便隨時觀測樓房傾斜度的變化。②設置水準點，用水準儀觀測樓房各點標高的變化。③每個千斤頂旁設立標尺，并固定在頂升梁墻體上，以便隨時掌握各點頂升高度。

2） 監(jiān)測方法：①頂升前把構造柱和磚墻上的滑動標尺讀數(shù)置為零，并記下線錘測量傾斜的初讀數(shù)。②每頂升一分程（最大頂升量20㎜） 后，記錄每滑動標尺的讀數(shù)。③每頂5 個分程（最大量100㎜） 后，測讀線錘傾斜量，并與頂升量相互校核。并檢查房屋結構主要受力部位是否有開裂狀況。

圖4 頂升量監(jiān)測

3） 監(jiān)測成果：在頂升開始前，對傾斜現(xiàn)狀進行觀測并記錄初始數(shù)據(jù)。在頂升施工過程中跟蹤記錄，對每一次完成的頂升量、房屋的傾斜率記錄在案，一方面以此檢測糾傾是否達到預定目標，一方面可根據(jù)實時的房屋傾斜情況對頂升方案進行適當糾偏，最終達到既定目標。

8 結語

本工程采用基礎加固補強后頂升糾傾的方法將5#樓的整體傾斜率糾正到2‰，施工歷時60 天。本方法成本低、效率高，針對性的解決了存在的問題，達到了理想的糾傾效果。