因地制宜巧施工——既有建筑糾偏方案6個必備問題

2019/5/28 0:00:00

導言

隨著工程改造加固越來越普遍,對既有建筑進行改造時,糾偏技術的應用越來越廣泛。為了更好地完成糾偏工程任務,施工過程中要注意哪些問題?


建筑物出現偏差的原因

建筑物出現偏差的原因很多。由于勘察、設計、施工或者使用不當造成既有建筑物的沉降或者沉降差超過有關規定,建筑物出現裂縫、傾斜或破壞,會影響建筑物的正常使用,甚至危及建筑物的安全。此類又可以分為以下5種情況。


1、上部結構原因包括以下內容:

(1)建筑物荷載偏心;

(2)建筑體型復雜或荷載過大;

(3)施工技術或程序不當;

(4)儲罐等構筑物使用荷載施加不當;

(5)風力或日照引起高聳結構的傾斜。


2、地基基礎原因包括以下內容:

(1)地質條件復雜,土層的壓縮性等差異較大;

(2)地基處理不當;

(3)土體在不利條件下產生不均勻沉降;

(4)滑坡、坍塌等對地基的影響;

(5)地基土受污染侵蝕喪失強度和承載力。


3、建筑物在長期使用的過程中,因環境改變引起的附加沉降,造成建筑物的沉降或沉降差過大。


4、既有建筑物因改變使用功能或使用要求,引起荷載的增加,造成原地基承載力和變形不能滿足要求。


5、古建筑加固中,地基或基礎需要加強或補充。


糾偏技術的方法分類

糾偏技術應針對不同的偏差情況,需考慮不同的技術方法。既有建筑物的糾偏方法主要有三類。

一類是對沉降小的一側采用迫降糾偏技術;用人工或機械的施工方法使建筑物原理沉降較小的一側掏空其局部地基土或增加土體應力,迫使土體產生新的豎向變形或側向變形,使建筑物在一定時間內該側沉降加劇,從而糾正建筑物的傾斜。


第二類是對沉降較大的一側采取頂升糾偏技術。


第三類是這兩種方法混合使用。


糾偏方法分類及優缺點

1 、迫降糾偏技術

迫降糾偏技術包括:堆載糾偏法、掏土糾偏法、降水糾偏法、浸水糾偏法、部分托換調整糾偏法、樁基切斷糾偏法等方法。其基本原理是:采用人工或機械的方法迫使沉降小的一側下沉,消除或減少兩側的沉降差。該方法具有如下特點:

(1)應用廣泛,適合建筑物的局部或整體糾偏,但糾偏后建筑物的高度會有所降低;

(2)應該根據不同的地基情況選擇不同的迫降技術;

(3)進行整體糾偏時應控制建筑物整體的下沉速度,避免因沉降過快導致的建筑結構的破壞;

(4)在建筑物沉降未完成的情況下不可以使用。


2、頂升糾偏技術

頂升糾偏技術包括整體頂升糾偏法、壓樁反力頂升糾偏法、高壓注漿頂升糾偏法等方法。其基本原理是在沉降大的一側采用機具頂升基礎或墻體或者用高壓注入具有擠密作用或膨脹作用的漿液,使其基礎或構筑物復位。

該方法的特點主要包括以下內容:

(1)頂升糾偏法一般用于建筑物的局部糾偏;

(2)整體糾偏選擇該方法時應逐層頂升;

(3)地基穩定需要的時間較長;

(4)高壓注漿頂升糾偏法抬升的幅度比較小而且對土的擾動比較大,使用情況較少。


3、阻沉糾偏技術

頂升糾偏技術包括:部分托換調整糾偏法、卸載糾偏法等方法。其基本原理實:采用地基基礎加固或托換方法使建筑物沉降較大的一側停止或減小沉降而讓沉降小的一側繼續沉降。該法的特點包括以下內容:

(1)部分托換調整糾偏法一般用于既有建筑物傾斜程度不大或沉降未完成的情況;

(2)卸載糾偏法只是作為輔助方法使用。


4、調整上部結構糾偏技術

基本原理是通過改變結構形式或地基附加應力分布使原來的沉降反向發展。該法具有如下特點:

(1)建筑物連接件的剛度要求較高;

(2)應用時應考慮建筑物結構的可能性;

(3)建筑物變形未穩定時需結合其他糾偏方法。


糾偏工程前應考慮的問題

(1)糾偏時應考慮建筑物的整體剛度。若整體剛度較差,糾傾施工前,應先對建筑整體或破損部位處進行加固,防止建筑物在施工時發生倒塌。

(2)防止地基沉降是建筑物糾偏的重要環節,應考慮地基在糾傾時可能產生的附加沉降,做好糾傾后地基可能持續的變形預估工作,同時在糾傾施工過程前中后期加強現場觀測,并要采取有效的處理措施。?

(3)做好詳細的糾偏計劃,糾偏前要對建筑及其臨近建筑物進行檢查和測量,以便選定正確的施工參數;方案制訂后,要驗證糾偏方案的可行性,對不合理處進行調整和補充。?

(4)對于糾傾后的復傾可能性,應根據防復傾加固設計,在糾傾施工前或施工后進行加固處理。?

為了防止糾傾后建筑物再度傾斜,應在糾傾施工前或施工后,進行防復傾的加固。


偏差測量的操作方法

對于施工偏差而言,最重要的兩點是及時發現與及時處理。根據施工糾偏的相關經驗可知,只要做好這些工作,才能及時處理好偏差問題。?

1、確保按時、定點觀測

基礎工程由于土體質量問題,會導致基礎或橋架發生不均勻沉降,對后期建筑施工十分不利。為確保施工質量,應按時、定點進行觀測,隨時觀察沉降變化及建筑物傾斜度。在發現構筑物嚴重傾斜后,首先對構筑物進行觀察,發現柱和梁均未發現裂縫,說明該傾斜非結構破壞產生,應處理基礎不均勻沉降問題。


2、動態糾偏,多方參與

如頂管施工在動態糾偏工作環節中,應盡量在管道頂進過程時進行,避免在靜止狀態糾偏。因為根據工程經驗可知,靜止狀態下所需的糾偏量會比頂進時糾偏增加50%~90%。施工時除了分項施工應著重注意偏差問題,分項工程負責人要與安全員溝通,著重參與動態糾偏過程。通過觀察偏差發展趨勢可靈活確定糾偏方案,若偏移量較大,則需要采取糾偏措施,直至偏差消除。


糾偏工作的方案措施

根據糾傾工程設計方案應編制施工計劃,并要注意以下內容。

1、對整體剛度較差的建筑物,糾傾施工前先進行破損部位或建筑物整體的加固施工,防止建筑物在施工時發生倒塌。?

2、要考慮建筑物地基在糾傾施工時可能產生的附加沉降,并估計糾傾后建筑物地基可能持續的變形(即滯后的回傾量),在糾傾施工時及施工后要加強現場觀測,并要采取有效的處理措施。?

3、施工前要對相鄰建筑物及地下設施進行一次檢查或測量,要與對方協商或簽訂協議,采取必要的保護措施。?

4、對于糾傾后的復傾可能性,應根據防復傾加固設計,在糾傾施工前或施工后進行加固處理。?

5、糾傾扶正施工前要進行現場試驗性施工。以便選定施工參數,驗證糾傾扶正的設計方案可行性,進行必要的調整與補充,使其更臻完善。?

6、應當具體安排現場監測方式,監測點,監測內容和手段,布設回傾率的控制裝置,以便通過監測,控制回傾速率,調整施工進度與施工方法,掌握糾傾復位結束的時機,預留滯后回傾量。密切觀測建筑物裂縫變化情況,根據裂縫變化規律,調整糾傾速率或采用相應的輔助措施。?


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