荔灣區(qū)危房改造建設(shè)管理所 廣東省廣州市 510150
摘要:介紹了建筑物工程概況,結(jié)構(gòu)隱患情況,搶險(xiǎn)措施,搶險(xiǎn)加固思路及技術(shù)措施,列出糾偏抬升量、水平推力的計(jì)算方法,以及建筑物構(gòu)件修復(fù)要求。
關(guān)鍵詞:搶險(xiǎn)加固 地基處理 糾偏扶正 修復(fù)
一、建筑物概況:
該工程場地位于廣州市荔灣區(qū)龍津西路逢源北街87號(hào),是蔣光鼐將軍生前居住過的住宅,屬市級(jí)文物保護(hù)建筑。建筑物的東面是逢源北街民居,部分與民居共用眾墻;西面是荔枝灣路,緊靠荔灣湖。該建筑建于民國時(shí)期,占地300多平方米,呈“凹”字形建筑;建筑風(fēng)格以嶺南“西關(guān)大屋”風(fēng)格為主,局部立面糅合“羅馬柱”為代表的西洋建筑風(fēng)格。建筑層數(shù)為三層,首層建筑高度3.2M、二層高度3.5M、三層高度為3.6M;三層屋面標(biāo)高10.30M。房屋為磚木結(jié)構(gòu),采用條形磚基礎(chǔ)、獨(dú)立柱基礎(chǔ);以木柱、360㎜(部分240㎜)厚青磚墻、獨(dú)立磚柱混合承重;樓面、屋面以木檁條(木梁)、板條上鋪石灰砂漿、紅色寸方大階磚作為樓層分隔結(jié)構(gòu);分隔間墻以木門窗隔斷、灰板條隔斷為主。
因歷史原因,房屋年久失修,多幅墻身出現(xiàn)傾斜、開裂,結(jié)構(gòu)承重墻以向東南方向傾斜為主,建筑物共8幅磚墻垂直度超過1%,需進(jìn)行糾傾加固。青磚墻表面已出現(xiàn)不同程度的風(fēng)化,以及墻體裂縫、局部磚塊松散脫落,砌體砂漿松散;屋面、樓面板條、木梁大部分霉?fàn)€、坍塌脫落;木樓梯及灰板條隔墻殘廢,部分構(gòu)件嚴(yán)重?fù)p壞迷失。房屋長期日曬雨淋,多數(shù)木制構(gòu)件霉廢腐爛,房屋已喪失使用功能,隨時(shí)有倒塌的可能,經(jīng)房屋安全鑒定機(jī)構(gòu)鑒定“蔣光鼐故居”屬于D級(jí)危房。根據(jù)文物主管部門意見,按照修舊如舊,原狀恢復(fù)的原則,不提高房屋抗震等級(jí)。
二、搶險(xiǎn)加固方案:
2.1臨時(shí)排危加固支撐支護(hù)方案
臨時(shí)排危支撐支護(hù)方案應(yīng)結(jié)合后期地基處理、墻體糾偏修復(fù)施工工藝需要考慮,由于地基礎(chǔ)處理、墻體糾偏措施客觀上都會(huì)影響墻體變形位移,將臨時(shí)排危支撐支護(hù)體系與施工腳手架綜合布置利用有利于降低費(fèi)用。在原建筑物已搭設(shè)的部分支架基礎(chǔ)上,沿豎向搭設(shè)支架卸荷,將屋面荷載直接傳遞到地面;按樓層布置平面支撐體系,保護(hù)墻體向內(nèi)傾斜;室外搭設(shè)射墻架保護(hù)墻體,防止墻體進(jìn)一步產(chǎn)生水平方向外位移,控制險(xiǎn)情;對(duì)傾斜墻體采用20mm膠合板雙面綁夾,用對(duì)拉螺栓鎖定,保護(hù)墻體整體傾斜倒塌。搭設(shè)室內(nèi)外施工用鋼管腳手架,室內(nèi)外鋼管腳手架以及支撐體系連成一體,增強(qiáng)整體性。
2.2、地基處理
根據(jù)場地地勘探資料顯示,地表下-2.0米內(nèi)為雜填土層,-2.0~15.0米為淤泥質(zhì)粘土,地下水位較淺。由于房屋已建成近百年,地基土沉降相對(duì)穩(wěn)定,房屋出現(xiàn)墻體開裂、傾斜主要原因是地基土軟弱下臥層承載力極低及地下水位長期反復(fù)升降造成(該建筑緊鄰湖邊,湖水與珠江聯(lián)通,受江水漲落潮影響)。因此提高地基基礎(chǔ)整體性,適當(dāng)提高地基土承載力,保證建筑物達(dá)到均勻沉降更為合理,地基土處理不宜過寬過深。采用單向靜壓注漿地基加固處理。
注漿孔布置:沿墻體對(duì)稱布置注漿孔,孔中心間距1.0米,孔徑115mm,孔深不超過10.0米,室外注漿孔距墻邊35~40cm,室內(nèi)注漿孔距墻邊60~65cm。
注漿技術(shù)要求:沿墻體對(duì)稱同步注漿;注漿壓力為0.5~2.0MPa,有效注漿半徑0.6米,注漿深度不超過10米;設(shè)置基礎(chǔ)沉降觀測點(diǎn),注漿過程中嚴(yán)格監(jiān)控注漿速度10~15L/min,防止基礎(chǔ)因注漿速度過快而上浮,進(jìn)而影響墻體受力,對(duì)墻體采用膠合板綁夾固定支撐,密切監(jiān)控各支撐點(diǎn)的受力狀態(tài)隨時(shí)調(diào)整注漿速度,以確保房屋結(jié)構(gòu)安全和施工安全。
2.3、糾偏扶正墻體,修復(fù)墻體
1)糾偏扶正墻體
(1)室內(nèi)搭設(shè)卸荷支架、滿堂紅鋼管腳手架,樓層平面支撐體系;搭設(shè)室外射墻架、施工用鋼管腳手架,室內(nèi)、外鋼管腳手架以及支撐體系連成一體,增強(qiáng)整體性;墻體用膠合雙面板綁夾,用對(duì)拉螺栓鎖定。糾偏前待糾偏墻體應(yīng)與其他連接墻體之間應(yīng)作分離處理,
(1)二層及其以上墻體糾傾時(shí)施加水平推力并附加斜桿糾傾。
(2)首層以斜桿糾傾為主,附設(shè)斜桿糾傾支座。
(3)糾傾前對(duì)墻身與基礎(chǔ)進(jìn)行分離處理;防止待糾傾墻體受連接墻體產(chǎn)生影響。
(4)在加載糾傾過程中,設(shè)置垂直度監(jiān)測點(diǎn),保證墻體垂直度。
(5)加載過程及支撐體系的調(diào)整必須符合相關(guān)施工規(guī)范。
2)糾傾驗(yàn)算
(1)糾傾抬升量計(jì)算
確定墻體的傾斜量和傾斜方向,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的測量墻體分布圖和墻體傾斜測量數(shù)據(jù),共有9幅墻體需要進(jìn)行糾傾。
確定墻體糾傾需要調(diào)整的抬升量;計(jì)算簡圖如圖C所示。
根據(jù)《建筑物移位糾傾增層改造技術(shù)規(guī)范》,有:
式中 Sv—建筑物設(shè)計(jì)抬升量(㎜);
S/v—建筑物糾傾需要調(diào)整的抬升量(㎜);
SH1——建筑物水平偏移值(㎜);本工程最大水平偏移值210㎜;
SH—建筑物糾傾水平變位設(shè)計(jì)控制值(㎜);每次糾傾控制在20㎜以內(nèi);
Hg—糾傾高度(㎜);Hg=10300㎜;
b—糾傾方向建筑物寬度(㎜);b=360㎜;
a—預(yù)留沉降值(㎜);a=0.00㎜。
設(shè)計(jì)抬升量=.
糾傾需要調(diào)整的最大抬升量=6.64㎜.
(2)糾傾水平推力計(jì)算
1)受力計(jì)算簡圖及計(jì)算單元.
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求,采用鋼管、木枋、膠合夾板作墻身糾傾支護(hù)結(jié)構(gòu);推撐點(diǎn)縱、橫間隔@=1000㎜布置。墻身糾傾計(jì)算簡圖如圖D所示。
選取推撐點(diǎn)之間的間距1000㎜為受力計(jì)算單元,如圖E所示。
2)計(jì)算單元內(nèi)墻體自重計(jì)算
計(jì)算單元內(nèi)墻體自重G=長×寬×高×比重