建筑纠偏的几种方法与实例分析

董华阳 王天晴 李君成 陈映棠

(山西省建筑科学研究院，山西 太原 030001)



建筑纠偏的几种方法与实例分析

董华阳 王天晴 李君成 陈映棠

(山西省建筑科学研究院，山西 太原 030001)

结合工程实例，从掏土及注水纠偏、注浆及堆载纠偏、静力压桩纠偏、钢结构纠偏四方面，介绍了几种常用的建筑物纠偏方案，并阐述了各方案的施工技术与适用条件，以针对建筑物的特点选择适宜的纠偏方案。

建筑物，纠偏方案，地基，适用条件

0 引言

地基不均匀沉降而导致的房屋倾斜在建筑工程中时有发生，而导致地基不均匀沉降的原因也是多种多样的，其中主要原因有基础承载能力不足、地基严重不均匀、回填土厚度较大且处理不善、湿陷性土泡水等。同时沉降房屋的自身状况也不相同，其基础形式、结构形式、自身刚度等对建筑物纠偏来说影响较大，不同形式建筑应针对性的选择适合其自身特点的纠偏方案，才能在保证结构安全的前提下有效的进行纠偏。

1 纠偏方案一：掏土及注水纠偏[1]

1.1 工程概况

某工程为底框结构，地下1层，地上5层，其中3层以下为框架结构，3层以上为砖混结构。该楼场地具有湿陷性，且房屋南侧有一管沟发生了大量跑水，导致该楼在短时间内发生了明显的倾斜。该楼基础形式为柱下钢筋混凝土双向条形基础，经过现场普查发现该楼整体性良好，在发生较大倾斜的情况下上部结构未发生明显的开裂。

1.2 处理方案

根据建筑物沉降原因及房屋特点，针对性的采用在房屋沉降一侧打灰土桩，而在未沉降一侧条形基础下掏土，增加其地基反力使得其沉降，沉降量不足时尚可采取适当注水的方法增加其沉降量，从而达到纠偏的目的。通过本方案施工该楼倾斜量明显减小，现已正常使用(见图1)。

1.3 适用条件

方案适用条件：1)本方法要求基础形式为钢筋混凝土条形基础或独立基础，具备掏土的空间条件，同时基础整体性和刚性较好，在掏土的过程中不会发生基础破坏的情况。2)结构整体性良好，在考虑纠偏方案之初技术人员多次赴现场进行考察，了解本楼情况，经现场调查和计算发现本楼整体刚性较好，有一定的耐受变形能力。3)需对沉降一侧基础进行加固，防止掏土或注水对已沉降一侧基础造成影响。4)掏土及注水施工均需逐步进行，同时在施工过程中随时进行沉降观测，严格控制沉降速率，防止沉降过快或沉降不均对建筑造成二次破坏。5)加强临时支撑措施，保证结构安全和施工安全。

2 纠偏方案二：注浆及堆载纠偏[2]

2.1 工程概况

某工程主体为框架剪力墙结构，地下1层，地上整体6层局部7层。根据施工人员反映，本楼南侧原为耕地且有一道灌溉渠，该处地势较低且有较厚的淤泥。而北侧为渠埂，长期处于压实状态。所以施工时南侧为填方、北侧为挖方。由于基坑施工时基槽内翻浆严重，大型施工机具无法进入，所以仅作了简单的干插片石和铺垫处理，未进行充分的碾压，压实系数达不到控制要求。根据勘察报告，该场地为中等液化场地，建议采取碎石桩或其他抗液化措施，但由于种种原因，实际工程仅做了700 mm厚砂卵石垫层。同时勘察报告又提出该地基承载能力特征值为90 kPa，经复核验算无法满足该楼承载能力要求。因此本楼发生了基础沉降，且沉降量严重不均，经技术人员初次对该楼进行倾斜观测时该楼最大倾斜量为140 mm。南北侧最大高差达90 mm。

2.2 处理方案

由于本楼南侧为填方且未充分夯实，该侧基础未来存在继续沉降的可能，因此经论证决定，对南侧基础采用高压注水泥浆的方法进行加固。这种方法可以有效固化土体，同时也能使得地基承载能力大幅提高。在南侧注浆完成且固化后，在北侧房间内堆载，具体做法为首先在地下室内堆沙袋，要求顶紧地下室顶板。地下室堆载完成后定期进行沉降观察，明确沉降速率。再对1层进行堆载，依次反复对上层进行堆载。这样提高该区域的地基反力，增大该区域的基础沉降量，以达到纠偏的目的(见图2)。

经过近一年的纠偏处理，该楼倾斜量明显减小，恢复到规范允许的范围。

2.3 适用条件

该方案适用条件：1)本方法要求地基有一定的变形空间，在堆载后的压缩量能够达到纠偏的目的。2)基础及结构整体性良好，有一定的耐受变形的能力。3)堆载纠偏前应进行严格计算，确定堆放的荷载量和位置，防止变形过快对结构造成不利影响。4)应严格进行沉降观测，密切监视沉降速率。5)堆载过程中应依据要求进行纠偏施工，严格执行设计要求以保证结构安全和施工安全。

3 纠偏方案三：静力压桩纠偏[3]

3.1 工程概况

某多层住宅建于20世纪90年代初期，为地下1层、地上5层的预制装配式砖混结构，基础形式为梁式筏板基础。根据勘察报告，该楼所处场地具有轻微湿陷性。由于临近管道破损，短时间内大量跑水，导致该楼基础下长方向中部土体出现大范围塌陷。塌陷区域长度约7 m，深度约3 m。同时上部结构发生了倾斜，多处墙体出现裂缝。

3.2 处理方案

由于本楼基础形式为梁式筏板基础，整体性尚可，而上部结构形式为预制装配式砖混结构，整体性较差，对于变形较为敏感，故经充分研究，采用了静压钢管桩的方法对该楼进行加固和纠偏，并在施工过程中采用交替顶升的措施保证了该楼变形的连续性。此方法利用基底塌陷空间，采用液压千斤顶将钢管桩体分段压入地基的方法对基础进行加固，同时通过对压力的控制使得结构倾斜量有所恢复。通过采用本方案进行处理，上部结构倾斜有一定程度减小，同时本楼墙体裂缝大部分闭合。

3.3 适用条件

该方案适用条件：1)本方法对基础形式的要求不高，钢筋混凝土独立基础、条形基础、筏板基础均可采用本方案进行加固，但由于单桩极限承载力及基础抗冲切承载力的限制，使得本方法对于基础加固的效果远大于纠偏效果，仅适用于倾斜量较小的工程。2)由于本工程上部结构整体性较差，采用了交替顶升的措施。3)进行静力压桩应进行严格计算，确定桩体的承载力和基础的抗冲切、受弯、受剪承载力等，防止压桩对结构造成破坏。4)在施工过程中全程进行沉降观测，严格控制顶升速率，防止速率过快对结构造成二次破坏。

4 纠偏方案四：钢结构纠偏

4.1 工程概况

某工程为单层单跨钢排架厂房，基础为柱下钢筋混凝土独立基础。屋面采用梯形钢屋架支撑大型混凝土屋面板。由于该场地处于山区，厂房一侧挖方一侧填方，导致地基严重不均匀，填方一侧地基发生了较大的沉降，柱最大倾斜量达到15 cm，严重影响了吊车的运行，必须进行处理。

4.2 处理方案

根据本工程特点，我们首先对填方一侧地基进行了高压注浆处理，防止其继续沉降。由于本工程为钢结构排架，屋面采用梯形屋架，整体性较差，对变形较为敏感，无法承受纠偏带来的内应力。经充分研究决定，采用对钢柱切肢补焊的方法对钢排架结构进行处理。具体方法为对倾斜量较大，影响吊车运行的排架柱局部切除其翼缘，并重新补焊翼缘和局部腹板，同时对梯形刚屋架进行加固处理，达到保证吊车顺利运行的目的。

4.3 适用条件

该方案适用条件：1)本方案适用于结构整体性较差的大跨单层钢结构厂房。2)本方案实质上并未对结构进行纠偏处理，本方法仅对影响吊车运行的排架柱进行局部切割和补焊，保证了吊车的运行。

5 结语

结构纠偏是一项工程技术难题，由于每个工程都有其自身特点，这就要求我们技术人员不能盲目蛮干，而要在充分细致的了解结构各方面情况的基础上有针对性的制定纠偏方案。

[1] 王天晴，俞 清，杨鹏英，等.建筑物的掏土和注水纠偏[J].山西建筑,2016，42(3)：51-54.

[2] 王天晴，陈 浩，陈映棠，等.偏心堆载和高压注浆在既有建筑纠偏中的联合应用[J].山西建筑，2015，41(36)：53-55.

[3] 王天晴，陈映棠，王璀瑾.交替顶升法处理地基局部沉降[J].建筑结构，2015，45(sup):872-875.

Analysis of several methods and examples of building rectification

Dong Huayang Wang Tianqing Li Juncheng Chen Yingtang

(ShanxiAcademyofBuildingResearch,Taiyuan030001,China)

Combining with engineering examples, starting from four aspects of soil digging and water-injecting rectification, grouting and heap loading rectification, static pile pressing rectification and steel structure rectification, the paper introduces several common building rectifying deviation scheme, and illustrates their construction technologies and applicable conditions, with a view to select suitable rectifying deviation scheme in light of building features.

building, rectifying deviation scheme, foundation, applicable conditions

1009-6825(2016)30-0079-03

2016-08-13

董华阳(1981- )，男，工程师； 王天晴(1960- )，男，硕士，高级工程师，一级注册结构师； 李君成(1982- )，男，硕士，工程师； 陈映棠(1981- )，男，硕士，工程师

TU470

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