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探討建筑物裂損、傾斜的原因及其解決對(duì)策

2012-07-24 15:32    【  【打印】【我要糾錯(cuò)】

  摘要:由于自然和人為因素影響,常對(duì)建(構(gòu))筑物造成各種損壞和病害,這類問(wèn)題統(tǒng)稱為建筑物的病害,同時(shí)由于人們對(duì)既有建筑物提出了新的要求,如增層、移位、抬升或下降等,這類問(wèn)題統(tǒng)稱為既有建筑物的改造。上述兩類問(wèn)題都可以通過(guò)有效的技術(shù)手段得到圓滿解決,并且往往可以節(jié)約大量資金,事半功倍。

  在人為影響中,主要由場(chǎng)地勘察,設(shè)計(jì)、施工、使用和維護(hù)管理等方面的不當(dāng)所造成的。

  一 建筑物發(fā)生裂損,傾斜的原因分析

  1、設(shè)計(jì)工作的失誤

  設(shè)計(jì)工作失誤:許多設(shè)計(jì)人員對(duì)地基基礎(chǔ)問(wèn)題的重要性認(rèn)識(shí)不足,常把復(fù)雜的地基問(wèn)題簡(jiǎn)單化處理。據(jù)建設(shè)部1993~1996年的重大工程事故統(tǒng)計(jì),由于設(shè)計(jì)工作失誤導(dǎo)致建筑物發(fā)生質(zhì)量事故的約占事故總數(shù)40%。

 。1)建筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí),沒(méi)有掌握地基土性,缺乏認(rèn)真方案比選、專家論證,采用的基礎(chǔ)形式不當(dāng)而發(fā)生事故

 。2)在深厚淤泥軟土地基上,錯(cuò)誤選用沉管灌注樁、沉管夯擴(kuò)樁等基礎(chǔ)形式,經(jīng)常發(fā)生縮頸、離析、斷樁和樁長(zhǎng)達(dá)不到持力層等事故。

  (3)在填土、軟土或濕陷性黃土等厚薄不均地基上,采用條形或筏板等基礎(chǔ)方案,導(dǎo)致建筑物傾斜。

 。4)采用強(qiáng)夯處理地基時(shí)。由于夯擊能量不足,影響深度達(dá)不到加固深度的要求,沒(méi)有消除填土或黃土的濕陷性,如果建筑物在使用過(guò)程中地基浸水,必然造成建筑物下沉、傾斜或裂損。

  (5)對(duì)于欠固結(jié)的填土、淤泥等軟土地基,地面大量回填堆載,采用樁基方案時(shí),如忽視負(fù)摩擦力的作用與計(jì)算,常發(fā)生布樁數(shù)量不足,導(dǎo)致樁基過(guò)量沉降、斷樁等嚴(yán)重事故,使建筑物開(kāi)裂或傾斜。

 。6)同一棟建筑物上選用兩種以上基礎(chǔ)形式或?qū)⒒A(chǔ)置于剛度不同的地基土層上,易發(fā)生嚴(yán)重事故。

 。7)對(duì)于軟土地基或建筑物形體復(fù)雜、高度變化較大時(shí),必須按照變形與強(qiáng)度雙控條件進(jìn)行設(shè)計(jì),以確保建筑物的整體均勻沉降。如只做強(qiáng)度驗(yàn)算,將會(huì)使建筑物發(fā)生不均勻或過(guò)量沉降。

 。8)設(shè)計(jì)人員不熟悉或沒(méi)有認(rèn)真學(xué)習(xí)、掌握國(guó)家頒布的現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。等等。

  2、施工方面的失誤

 。1)基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量低劣:施工部門偷工減料,弄虛作假,隨便減少配筋,降低混凝土強(qiáng)度等級(jí),采用劣質(zhì)鋼材乃至縮小基礎(chǔ)尺寸,減少基礎(chǔ)埋深,基礎(chǔ)施工放線不準(zhǔn)確等。

  (2)地基處理方面的原因:目前地基處理手段多,這方面的問(wèn)題也很多,如樁端未進(jìn)到設(shè)計(jì)持力層;樁徑未滿足設(shè)計(jì)要求;強(qiáng)夯未達(dá)到有效的影響深度;振沖碎石樁未達(dá)到振密效果;檢測(cè)手段不合理或未能正確反映實(shí)際情況等等。

 。3)地下開(kāi)挖引起地面建筑物的裂損:城市由于修建地鐵、地下街等地下建筑物,或者礦區(qū)開(kāi)挖采礦、采煤巷道引發(fā)地面沉降,造成地面建筑物的下沉、開(kāi)裂、傾斜等損害。

 。4)相鄰深基坑施工引起建筑物的損壞:在高層建筑基礎(chǔ)工程施工中,由于深基坑的開(kāi)挖、支護(hù)、降水、止水、監(jiān)測(cè)等技術(shù)措施不當(dāng),造成支護(hù)結(jié)構(gòu)倒塌或過(guò)大變形,基坑大量漏水、涌土失穩(wěn),基坑周邊地面塌陷,以及相鄰建筑物基礎(chǔ)工程的施工相互影響,都會(huì)對(duì)已建成或正在建造的相鄰建筑物造成威脅與損壞,引發(fā)嚴(yán)重的事故。

  3、工程勘察方面的失誤

  (1)如若勘測(cè)點(diǎn)布置過(guò)少,或只借鑒相鄰建筑物的地質(zhì)資料,對(duì)建筑場(chǎng)地沒(méi)有進(jìn)行認(rèn)真勘察評(píng)價(jià),提出的地質(zhì)勘察報(bào)告不能真實(shí)反映場(chǎng)地條件,如巖溶土洞、墓穴等沒(méi)有被發(fā)現(xiàn),甚至舊的人防地下道也被忽視,使新建的建筑物發(fā)生嚴(yán)重下陷、傾斜或開(kāi)裂。

 。2)勘察資料不準(zhǔn)確,結(jié)論不正確、建議不合理,給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員造成誤導(dǎo)。

  二 裂損,傾斜建筑物治理方案的制定

  1、制定建筑物正式糾傾扶正和加固方案時(shí),應(yīng)當(dāng)充分掌握并具備以下各項(xiàng)條件:業(yè)主的要求和建筑物重要程度;實(shí)際傾斜和開(kāi)裂情況;建筑物糾傾時(shí)是否有人居住,周圍環(huán)境條件;地基土質(zhì)和新補(bǔ)充的勘探資料;基礎(chǔ)的損壞情況;原建筑物發(fā)生傾斜原因的分析結(jié)論;原建筑物檢驗(yàn)鑒定結(jié)果及糾傾可行性的報(bào)告;經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證的糾傾技術(shù)的可行性;與糾傾工程有關(guān)各方的協(xié)議書(shū)等。

  2、制定糾傾扶正和防復(fù)傾加固技術(shù)方案,要在有經(jīng)驗(yàn)的專家指導(dǎo)下,進(jìn)行反復(fù)分析比選。承擔(dān)糾傾工程的技術(shù)主管應(yīng)當(dāng)充分熟悉各種糾傾方法,并對(duì)其適用條件有正確判斷。對(duì)于重要建筑物已確定的糾傾工程技術(shù)方案還應(yīng)通過(guò)專家論證,充分聽(tīng)取各方面意見(jiàn),不斷改進(jìn)充實(shí)完善,盡可能避免疏忽漏洞。

  3、在制定糾傾時(shí),應(yīng)按照建筑物的結(jié)構(gòu)特征和高度條件,分別依據(jù)相關(guān)規(guī)范對(duì)其糾傾后允許殘留值作出規(guī)定,以便確定糾傾工程的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)算工程量值,同時(shí)也是糾傾工程驗(yàn)收的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

  三 建筑物糾傾加固的施工技術(shù)要點(diǎn)

  根據(jù)糾傾工程設(shè)計(jì)方案應(yīng)編制施工計(jì)劃,并要注意以下內(nèi)容:

  1、對(duì)整體剛度較差的建筑物,糾傾施工前先進(jìn)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(shí)發(fā)生倒塌。

  2、要考慮建筑物地基在糾傾施工時(shí)可能產(chǎn)生的附加沉降,并估計(jì)糾傾后建筑物地基可能持續(xù)的變形(即滯后的回傾量),在糾傾施工時(shí)及施工后要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè),并要采取有效的處理措施。

  3、施工前要對(duì)相鄰建筑物及地下設(shè)施進(jìn)行一次檢查或測(cè)量,要與對(duì)方協(xié)商或簽訂協(xié)議,采取必要的保護(hù)措施。

  4、對(duì)于糾傾后的復(fù)傾可能性,應(yīng)根據(jù)防復(fù)傾加固設(shè)計(jì),在糾傾施工前或施工后進(jìn)行加固處理。

  5、糾傾扶正施工前要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)性施工。以便選定施工參數(shù),驗(yàn)證糾傾扶正的設(shè)計(jì)方案可行性,進(jìn)行必要的調(diào)整與補(bǔ)充,使其更臻完善。

  6、應(yīng)當(dāng)具體安排現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)方式,監(jiān)測(cè)點(diǎn),監(jiān)測(cè)內(nèi)容和手段,布設(shè)回傾率的控制裝置,以便通過(guò)監(jiān)測(cè),控制回傾速率,調(diào)整施工進(jìn)度與施工方法,掌握糾傾復(fù)位結(jié)束的時(shí)機(jī),預(yù)留滯后回傾量。密切觀測(cè)建筑物裂縫變化情況,根據(jù)裂縫變化規(guī)律,調(diào)整糾傾速率或采用相應(yīng)的輔助措施。

  四 防復(fù)傾加固技術(shù)

  為了防止糾傾后建筑物再度傾斜,應(yīng)在糾傾施工前或施工后,進(jìn)行防復(fù)傾的加固。防復(fù)傾加固有以下幾種常用的方法:

  1、抬墻梁法:采用預(yù)的鋼筋混凝土梁或鋼梁,穿過(guò)原房屋基礎(chǔ)下,置于基礎(chǔ)兩側(cè)預(yù)先做好的鋼筋混凝土樁上或支護(hù)墩上。

  2、錨桿靜壓樁法:利用房屋自重,在原房屋基礎(chǔ)兩側(cè),鑿壓樁孔,埋入錨桿,借錨桿反力,通過(guò)千斤頂進(jìn)行壓入預(yù)制樁加固地基,該法適用于有鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)或鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)的建筑物加固。尤其對(duì)地下水位較高不便于開(kāi)挖加固的地基更有效。如原為磚基時(shí),應(yīng)首先對(duì)磚基礎(chǔ)進(jìn)行外包鋼筋混凝土套加固,為壓樁創(chuàng)造條件

  3、靜力壓入預(yù)制樁法:以房屋自重和基礎(chǔ)底面作為反力托,利用千斤頂直接在原房屋基礎(chǔ)下將樁壓人土中,以便托頂住房屋,該法適用于地下水位較低地區(qū),基礎(chǔ)下地基有軟弱層,基礎(chǔ)具備支托條件的房屋。施工時(shí)需在基礎(chǔ)下分別開(kāi)挖壓樁坑。

  4、雙灰樁或雙灰井樁法:雙灰樁可在房屋基礎(chǔ)邊緣,用特制洛陽(yáng)鏟或成孔機(jī)具做豎直或斜向孔(可單排或多排布置),填人的粉煤灰及生石灰(按3:7配合拌勻),也可根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)選配。此類樁體具有膨脹性、吸水性,發(fā)熱及離子化固結(jié)作用。雙灰井樁的直徑可選80~100cm,在房屋各單元條形基礎(chǔ)之間開(kāi)挖樁孔,夯入雙灰料,并將條基最后改為筏基,通過(guò)雙灰料膨脹擠抬墻下基礎(chǔ),達(dá)到加固目的。

責(zé)任編輯:zoe
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