探讨建筑物裂损、倾斜的原因及其解决对策

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　　摘要：由于自然和人为因素影响，常对建（构）筑物造成各种损坏和病害，这类问题统称为建筑物的病害，同时由于人们对既有建筑物提出了新的要求，如增层、移位、抬升或下降等，这类问题统称为既有建筑物的改造。上述两类问题都可以通过有效的技术手段得到圆满解决，并且往往可以节约大量资金，事半功倍。

　　在人为影响中，主要由场地勘察，设计、施工、使用和维护管理等方面的不当所造成的。

　　一　建筑物发生裂损，倾斜的原因分析

　　1、设计工作的失误

　　设计工作失误：许多设计人员对地基基础问题的重要性认识不足，常把复杂的地基问题简单化处理。据建设部1993～1996年的重大工程事故统计，由于设计工作失误导致建筑物发生质量事故的约占事故总数40％。

　　（1）建筑物基础设计时，没有掌握地基土性，缺乏认真方案比选、专家论证，采用的基础形式不当而发生事故

　　（2）在深厚淤泥软土地基上，错误选用沉管灌注桩、沉管夯扩桩等基础形式，经常发生缩颈、离析、断桩和桩长达不到持力层等事故。

　　（3）在填土、软土或湿陷性黄土等厚薄不均地基上，采用条形或筏板等基础方案，导致建筑物倾斜。

　　（4）采用强夯处理地基时。由于夯击能量不足，影响深度达不到加固深度的要求，没有消除填土或黄土的湿陷性，如果建筑物在使用过程中地基浸水，必然造成建筑物下沉、倾斜或裂损。

　　（5）对于欠固结的填土、淤泥等软土地基，地面大量回填堆载，采用桩基方案时，如忽视负摩擦力的作用与计算，常发生布桩数量不足，导致桩基过量沉降、断桩等严重事故，使建筑物开裂或倾斜。

　　（6）同一栋建筑物上选用两种以上基础形式或将基础置于刚度不同的地基土层上，易发生严重事故。

　　（7）对于软土地基或建筑物形体复杂、高度变化较大时，必须按照变形与强度双控条件进行设计，以确保建筑物的整体均匀沉降。如只做强度验算，将会使建筑物发生不均匀或过量沉降。

　　（8）设计人员不熟悉或没有认真学习、掌握国家颁布的现行有关技术标准。等等。

　　2、施工方面的失误

　　（1）基础工程施工质量低劣：施工部门偷工减料，弄虚作假，随便减少配筋，降低混凝土强度等级，采用劣质钢材乃至缩小基础尺寸，减少基础埋深，基础施工放线不准确等。

　　（2）地基处理方面的原因：目前地基处理手段多，这方面的问题也很多，如桩端未进到设计持力层；桩径未满足设计要求；强夯未达到有效的影响深度；振冲碎石桩未达到振密效果；检测手段不合理或未能正确反映实际情况等等。

　　（3）地下开挖引起地面建筑物的裂损：城市由于修建地铁、地下街等地下建筑物，或者矿区开挖采矿、采煤巷道引发地面沉降，造成地面建筑物的下沉、开裂、倾斜等损害。

　　（4）相邻深基坑施工引起建筑物的损坏：在高层建筑基础工程施工中，由于深基坑的开挖、支护、降水、止水、监测等技术措施不当，造成支护结构倒塌或过大变形，基坑大量漏水、涌土失稳，基坑周边地面塌陷，以及相邻建筑物基础工程的施工相互影响，都会对已建成或正在建造的相邻建筑物造成威胁与损坏，引发严重的事故。

　　3、工程勘察方面的失误

　　（1）如若勘测点布置过少，或只借鉴相邻建筑物的地质资料，对建筑场地没有进行认真勘察评价，提出的地质勘察报告不能真实反映场地条件，如岩溶土洞、墓穴等没有被发现，甚至旧的人防地下道也被忽视，使新建的建筑物发生严重下陷、倾斜或开裂。

　　（2）勘察资料不准确，结论不正确、建议不合理，给结构设计人员造成误导。

　　二　裂损，倾斜建筑物治理方案的制定

　　1、制定建筑物正式纠倾扶正和加固方案时，应当充分掌握并具备以下各项条件：业主的要求和建筑物重要程度；实际倾斜和开裂情况；建筑物纠倾时是否有人居住，周围环境条件；地基土质和新补充的勘探资料；基础的损坏情况；原建筑物发生倾斜原因的分析结论；原建筑物检验鉴定结果及纠倾可行性的报告；经现场试验验证的纠倾技术的可行性；与纠倾工程有关各方的协议书等。

　　2、制定纠倾扶正和防复倾加固技术方案，要在有经验的专家指导下，进行反复分析比选。承担纠倾工程的技术主管应当充分熟悉各种纠倾方法，并对其适用条件有正确判断。对于重要建筑物已确定的纠倾工程技术方案还应通过专家论证，充分听取各方面意见，不断改进充实完善，尽可能避免疏忽漏洞。

　　3、在制定纠倾时，应按照建筑物的结构特征和高度条件，分别依据相关规范对其纠倾后允许残留值作出规定，以便确定纠倾工程的实施标准与计算工程量值，同时也是纠倾工程验收的技术标准。

　　三　建筑物纠倾加固的施工技术要点

　　根据纠倾工程设计方案应编制施工计划，并要注意以下内容：

　　1、对整体刚度较差的建筑物，纠倾施工前先进行破损部位或建筑物整体的加固施工，防止建筑物在施工时发生倒塌。

　　2、要考虑建筑物地基在纠倾施工时可能产生的附加沉降，并估计纠倾后建筑物地基可能持续的变形（即滞后的回倾量），在纠倾施工时及施工后要加强现场观测，并要采取有效的处理措施。

　　3、施工前要对相邻建筑物及地下设施进行一次检查或测量，要与对方协商或签订协议，采取必要的保护措施。

　　4、对于纠倾后的复倾可能性，应根据防复倾加固设计，在纠倾施工前或施工后进行加固处理。

　　5、纠倾扶正施工前要进行现场试验性施工。以便选定施工参数，验证纠倾扶正的设计方案可行性，进行必要的调整与补充，使其更臻完善。

　　6、应当具体安排现场监测方式，监测点，监测内容和手段，布设回倾率的控制装置，以便通过监测，控制回倾速率，调整施工进度与施工方法，掌握纠倾复位结束的时机，预留滞后回倾量。密切观测建筑物裂缝变化情况，根据裂缝变化规律，调整纠倾速率或采用相应的辅助措施。

　　四　防复倾加固技术

　　为了防止纠倾后建筑物再度倾斜，应在纠倾施工前或施工后，进行防复倾的加固。防复倾加固有以下几种常用的方法：

　　1、抬墙梁法：采用预的钢筋混凝土梁或钢梁，穿过原房屋基础下，置于基础两侧预先做好的钢筋混凝土桩上或支护墩上。

　　2、锚杆静压桩法：利用房屋自重，在原房屋基础两侧，凿压桩孔，埋入锚杆，借锚杆反力，通过千斤顶进行压入预制桩加固地基，该法适用于有钢筋混凝土条形基础或钢筋混凝土筏板基础的建筑物加固。尤其对地下水位较高不便于开挖加固的地基更有效。如原为砖基时，应首先对砖基础进行外包钢筋混凝土套加固，为压桩创造条件

　　3、静力压入预制桩法：以房屋自重和基础底面作为反力托，利用千斤顶直接在原房屋基础下将桩压人土中，以便托顶住房屋，该法适用于地下水位较低地区，基础下地基有软弱层，基础具备支托条件的房屋。施工时需在基础下分别开挖压桩坑。

　　4、双灰桩或双灰井桩法：双灰桩可在房屋基础边缘，用特制洛阳铲或成孔机具做竖直或斜向孔（可单排或多排布置），填人的粉煤灰及生石灰（按3：7配合拌匀），也可根据当地经验选配。此类桩体具有膨胀性、吸水性，发热及离子化固结作用。双灰井桩的直径可选80～100cm，在房屋各单元条形基础之间开挖桩孔，夯入双灰料，并将条基最后改为筏基，通过双灰料膨胀挤抬墙下基础，达到加固目的。