某办公楼加固施工方法

赖承光

有多种原因影响工程结构的安全性、适用性和耐久性。当结构构件的可靠性鉴定评为C级或D级时，应对结构采取加固补强措施。加固补强的方法、手段和材料很多，需要根据工程结构的具体情况合理采用。尽量利用原有结构，避免不必要的浪费。加固时必须保证后加部分与原有结构的协同作用，在保证结构安全的前提下提高经济效益。本文介绍了某办公楼加固方案。

1 工程概况

某办公楼4层砖混结构，基础为C15混凝土刚性基础，M7.5水泥砂浆一砖实砌，1层～4层M5混合砂浆一砖实砌。建筑面积1 642 m2。底层开间3.6 m，进深为6.8 m。北侧外廊悬挑1.8 m。该楼总高度为14.4 m，房屋纵向长度为46.44 m，楼盖采用现浇钢筋混凝土，钢筋混凝土条形基础，基础埋深1.50 m。

2 地质条件

根据该办公楼地质勘察报告情况揭示，地层分布情况为：第①层杂填土：杂色，稍湿，土质松散，层厚0.5 m～1.3 m。第②层粘土：灰色，局部黄红色，可塑～硬可塑，粘性较好，层厚5.90 m～6.70 m，为该楼基础持力层。第③层粉质粘土：混砂砾石，可塑～硬可塑，厚0.5 m～4.6 m。厚度变化较大，总体上呈东北面薄，西南面厚。第④层残积土：含砾粘土，可塑～硬可塑，局部缺失，埋深呈东北面浅西南面深。

3 现状及原因分析

该楼西侧墙体(①轴、②轴)多处开裂，纵墙(Ⓐ轴)裂缝呈45°斜向，长约3 m，最大缝宽约10 mm。横墙裂缝呈水平向，长约3 m，最大缝宽约15 mm。根据《危险房屋鉴定标准》，鉴定为危险构件，对整体建筑构成局部危险，应进行加固。

经分析，该楼西侧为卫生间，使用年代较久，排水系统损坏漏水浸泡地基土，造成地基软弱，引起地基不均匀沉降，从而使墙体开裂。要达到加固效果，必须先从排水管道修起。为保证安全，先对楼盖进行必要的支撑，再挖开原地台，重新敷设排水管道，最后对墙体和基础进行加固处理。

4 墙体加固方案

由于承重墙体存在裂缝，必须对其进行加固才能保证安全性。加固时先清除原混合砂浆批挡层，清洗干净，涂刷水泥浆纵横各一道。墙体内外配双向钢筋φ6@300，并穿透墙体，配φ6@600拉筋。裂缝处加φ6@300箍筋，尺寸240×240。1∶2水泥砂浆灌缝，再用M10水泥砂浆批挡30厚(见图1)。

5 基础加固方案

由于地基长期浸水，基础周围区域的土含水量较大，需对地基进行处理。根据现场情况，拟订了三种处理方案，并进行技术经济分析。

方案一：

压力灌浆加固：用钻机在基础上成孔至要加固的土层，然后用高压灌浆设备将配制好的水泥化学浆液灌入地层，通过劈裂、挤压作用，使土层与浆液产生物理化学反应而胶结，从而达到改善土体结构和性能的目的，提高土体的强度。但对于本工程条形基础下土体承受上部荷载的作用，对土层产生较大压应力，而基础外的土层所受压力较小，在灌浆过程中，水泥浆液将在小应力区扩散劈裂，难以到达基础底部，而且地基土含水量较大，加固效果不好。

方案二：

静力压桩加固：利用建筑物的承重柱重力作为反力，通过一套液(油)压设备，把预制桩分节压入土中，上下节桩接驳用预埋角铁焊接。压桩由液压控制，当压力达设计荷载并基本满足计划桩长要求时则终桩，终桩时的单桩承载力可直接从压桩设备的仪表中反映出来。终桩后将压入桩的桩头钢筋与原基础钢筋焊接，并浇筑混凝土承台与基础连为一体，从而将上部结构的荷载通过桩直接传递到坚硬土层。效果虽然好，但施工复杂，需要专门施工机械，费用高。

方案三：

用压力将碎石压入地基土内，使地基土预先挤实，使局部软弱地基得以加强，并浇筑混凝土加宽原基础，使基础从原600宽加大至900宽，地基应力从原来的180 kN减小为120 kN，从而避免不均匀沉降(见图2)。

经综合分析比较，方案三施工简便，特别适合小范围基础加固，经济合理，技术可行，决定按方案三进行施工。

6 加固效果观测

加固施工于2008年8月结束后，又对该办公楼进行了多次沉降观测，根据一年多时间的观测，办公楼沉降处于稳定状态。累计沉降量观测值见表1。

表1 累计沉降量观测值

7 结语

对不均匀沉降造成的墙体裂缝，要从实际出发，分析原因，消除产生不均匀沉降的因素。对基础的加固，要本着经济合理，安全可靠的原则进行处理。实践证明，对该办公楼产生不均匀沉降分析和加固处理方案是合理有效的。

［1］ 白晓红.几种特殊土地基的工程特性及地基处理［J］.工程力学，2007(S2)：36-37.

［2］ 郑永晖.采用DDC桩处理湿陷性黄土地基［J］.太原理工大学学报，2005(S1)：20-21.

［3］ 滕智明，朱金栓.混凝土结构及砌体结构［M］.北京：中国建筑工业出版社，2004：65-66.

［4］ 袁海军，姜 红.建筑结构检测鉴定与加固手册［M］.北京：中国建筑工业出版社，2003：12.

［5］ JGJ 125-99-2004，危险房屋鉴定标准［S］.

［6］ GB 50202-2002，建筑地基基础工程施工质量验收规范［S］.