1、中华人民共和国行业标准既有建筑地基基础加固技术规范JGJ 123 - 2000 条文说明2 000北京前言既有建筑地基基础加固技术规范JGJ 123-2000，经建设部2000年2月12日以建标2000J35号文批准，业已发布。为便于广大设计、施工、科研、学校等单位的有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定，(既有建筑地基基础加固技术规范编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明，供国内使用者参考。在使用中如发现本条文说明有不妥之处，请将意见函寄中国建筑科学研究院。48 目次I总则3 基本规定4 地基基础的鉴定.5 地基计算.6 地基基础的加固方法7 地基基础事故的补救与预防.8 增层
2、改造.70 9 纠倾加固和移位. 72 49 1总则1.0.1 根据我国情况，既有建筑因各种原因需要进行地基基础加固者，从建造年代来看，除少数古建筑和建国前建造的建筑外，绝大多数是建国以来建造的建筑，其中又以建国初期至70年代末建造的建筑占主体，改革开放以来建造的大量建筑，也有一小部分需要进行加固。就建筑类型而言，有工业建筑和构筑物，也有公用建筑和大量住宅建筑。因而，需要进行地基基础加固的既有建筑范围很广、数量很多、工程量很大、投资很高。因此，既有建筑地基基础加固的设计和施工必须认真贯彻国家的各项技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量、保护环境。50 3基本规定3.0.1 既
3、有建筑在进行加固设计和施工之前，应先对地基和基础进行鉴定，根据鉴定结果，才能确定加固的必要性和可能性。与新建工程相比，既有建筑地基基础的加固是一项技术较为复杂的工程，所以必须强调应由有相应资质的单位和有经验的专业技术人员来承担既有建筑地基和基础的鉴定、加固设计和加固施工，并应按规定程序进行校核、审定、审批等。3.0.2 大量工程实践证明，在进行地基基础设计时，采用加强上部结构刚度和强度的方法，能减少地基的不均匀变形，取得较好的技术经济效果。因此，在选择既有建筑地基基础加固方案时，同样也应考虑上部结构、基础和地基的共同作用，采取切实可行的措施，既可降低费用，又可收到满意的效果。在选择地基基础加固
4、方案时，本条强调应根据条中所列各种因素对初步选定的各种加固方案进行认真、客观的对比分析，选定最佳的加固方法。3.0.3 既有建筑地基基础加固的施工，一般来说，具有技术要求高、施工难度大、场地条件差、不安全因素多、风险大等特点，本条特别强调施工人员应具备较高的素质。施工过程中除了应有专人负责质量控制外，还应有专人负责严密的监测，当出现异常情况时，应采取果断措施，以免发生安全事故。3.0.5 对既有建筑进行地基基础加固时，沉降观测是项必须要做的工作，它不仅是施工过程中进行监测的重要手段，而且是对地基基础加固效果进行评价和工程验收的重要依据。由于地基基础加固过程中容易引起对周围土体的扰动，因此，施工
5、过程中对邻近建筑和地下管线也应进行监测。51 4 地基基础的鉴定4. 1地基的鉴定4.1.3 既有建筑的检验应根据加固的目的和要求、建筑物的重要性、搜集的资料和调查的情况等来考虑并确定检验孔的位置、数量和检验方法，为了能确切反映既有建筑地基土的现状，检验孔位应尽量靠近基础。对于直接增层或增加荷载的建筑，有条件时尚应取基础下的原状土进行室内试验，或在基础下进行载荷试验，以获得经既有建筑荷载压密后的地基承载力和变形模量值。4.1.4 对既有建筑地基进行评价，除了根据地基检验结果外，还应结合当地经验，这样才能使作出的评价符合实际情况。4.2基础的鉴定4.2.1 既有建筑基础的检验步骤包括搜集资料和进
6、行现场调查。进行现场调查是检验基础必不可少的步骤，因为对既有建筑来说，有的因建造时间久远，原始资料不全F有的受环境影响，有不同程度的损坏。只有通过开挖探坑，将基础暴露出来，才能对基础的现状有全面的了解。4.2.3 对既有建筑基础的评价主要是根据检验结果、通过验算确定基础承载力和变形是否满足设计要求，如不满足应提出建议采用何种方法进行基础加固。52 5地基计算5.1 地基承载力计算5. 1. 1 既有建筑地基基础加固或增加荷载时，采用本规范第6章各种方法加固后确定的地基承载力和第8章所确定的增层地基承载力均为地基承载力标准值。因此，在按本条式(5.1.1-1)进行地基承载力计算时，均应按国家现行
7、标准建筑地基基础设计规范)GB 7有关规定将地基承载力标准值换算成地基承载力设计值。5.2地基变形计算5.2.2 既有建筑地基变形计算，可根据既有建筑沉降稳定情况分为沉降已经稳定者和沉降尚未稳定者两种。对于沉降已经稳定的既有建筑，其基础最终沉降量s包括已完成的沉降量s。和地基基础加固后或增加荷载后产生的基础沉降量Sl。其中Sl是通过计算确定的，计算时采用的压缩模量，对于地基基础加固的情况和增加荷载的情况是有区别的:前者是采用地基基础加固后经检测得到的压缩模量，而后者是采用增加荷载前经检验得到的压缩模量。对于原建筑沉降尚未稳定的增加荷载的既有建筑，其基础最终沉降量s除了包括上述So和Sl外，尚应
8、包括原建筑荷载下尚未完成的基础沉降量Sz。53 6 地基基础的加固方法6. 1 基础补强注浆加圄法6.1.2 注浆施工时的钻孔倾角是指钻孔中心线与地平面的夹角，倾角不应小于300，以免钻孔困难。6.2 加大基础底面积法6.2.1 当既有建筑的基础产生开裂或地基基础不满足设计要求时，可采用提凝土套或钢筋混凝土套加大基础底面积，以满足地基承载力和变形的设计要求。当基础承受偏心受压时，可采用不对称加宽;当承受中心受压时，可采用对称加宽。原则上应保持新旧基础的结合，形成整体。对加套混凝土或钢筋掘凝土的加宽部分，应采用与原基础垫层的材料及厚度相同的旁实垫层，可使加套后的基础与原基础的基底标高和应力扩散条
9、件相同和变形协调。沿基础高度隔一定距离应设置锚固钢筋，可使加固的新挠混凝土与原有基础混凝土紧密结合成为整体。对条形基础应按长度1.52. Om 划分成单独区段，分批、分段、间隔分别进行施工。决不能在基础全长上挖成连续的坑槽或使坑槽内地基土暴露过久而使原基础产生和加剧不均匀沉降。6.2.2 当采用混凝土或钢筋混凝土套加大基础底面积尚不能满足地基承载力和变形等的设计要求时，可将原独立基础改成条形基础;将原条形基础改成十字交叉条形基础或徨形基础z将原徨形基础改成箱形基础。这样不但更能扩大基底面积，用以满足地基承载力和变形的设计要求;另外，由于加强了基础的刚度，也54 可藉以减少地基的不均匀变形。6.
10、3加深基础法6.3.1 加深基础法是直接在基础下挖坑，再在坑内挠筑混凝土，以增大原基础的埋置深度，使基础直接支承在较好的持力层上，用以满足设计对地基承载力和变形的要求。其适用范围必须在浅层有较好的持力层，不然会因采用人工挖坑而费工费时又不经济;另外，场地的地下水位必须较低才合适，不然人工挖土时会造成邻近土的流失，即使采取相应的降水或排水措施，在施工上也会带来困难，而降水亦会导致对既有建筑产生附加不均匀沉降的隐患。鉴于施工是采用挖坑的方法，所以国外对基础加深法称坑式托换句itunderpinning) ;亦因在坑内要浇筑棍凝土，故国外对这种施工方法亦有称墩式托换(pierunderpinning
11、)。所提筑的混凝土墩可以是间断的或连续的，主要取决于被托换的既有建筑的荷载大小和墩下地基土的承载能力及其变形性能。6.4锚杆静压桩法6.4.1 锚杆静压桩是锚抨和静压桩结合形成的新桩基工艺。它是通过在基础上埋设锚杆固定压桩架，以既有建筑的自重荷载作为压桩反力，用千斤顶将桩段从基础中预留或开凿的压桩孔内逐段压入士中，再将桩与基础连结在一起，从而达到提高基础承载力和控制沉降的目的。6.4.2 当既有建筑基础承载力不满足压桩所需的反力时，则应对基础进行加固补强;也可采用新浇筑的钢筋混凝土挑梁或抬梁作为压桩的承台，如图1所示。6.4.3 铺杆静压桩的施工顺序如图2所示。55 56 (a) (b) 图I
12、挑梁法或拾梁法示意Ca)平面图;Cb)剖面图|压桩|该芒叮|既有建筑基础托换工程|确定桩位、放样、编号开凿室内混凝土地坪，挖出基础覆土| 锚杆加工制作开凿压桩孔安装压桩架起吊桩段，就位桩孔钻锚杆孔记录桩入土深度压力表读数预制混凝土桩段57 压桩施工流程框图图26.5树根桩法6.5.1 树根桩适用于各种不同的土质条件，对既有建筑的修复、增层、地下铁道的穿越以及增加边坡稳定性等托换加固都可应用，其适用性非常广泛。6.5.2 树根桩的单桩竖向承载力可按载荷试验资料求得;也可按国家现行标准建筑地基基础设计规范)GBJ 7有关规定估算。但尚应考虑既有建筑的地基变形条件的限制和考虑桩身材料强度的要求。亦即
13、设计人员要根据被托换建筑物的具体条件，预估经托换后该裂损的既有建筑所能承受的最大沉降量。在载荷试验中，可由荷载-沉降曲线上求出相应的该允许的最大沉降量的单桩竖向承载力。6.5.3 树根桩的施工由于采用了压浆成桩的工艺，根据上海经验通常有50%以上的水泥浆液压人周围土层，从而增大了桩侧摩阻力。树根桩施工有时采用二次注浆工艺。采用二次注浆有时可提高桩极限摩阻力30%50%。由于二次注浆通常在某一深度范围内进行，极限摩阻力的提高仅就该土层范围而言。如采用二次注浆，则需待第一次注浆的浆液初凝时方可进行。第二次注浆压力必须克服初凝浆液的凝聚力并剪裂周围土体，从而产生劈裂现象。浆液的初凝时间一般控制在45
14、60min范围，而第二次注浆的最大压力一般为4MPa。拔管后孔内混凝土和浆液面会下降，当表层土质松散时会出现浆液流失现象，通常的做法是立即在桩顶填充碎石和补充注浆。6.6坑式静压桩法6.6.1 坑式静压桩是采用既有建筑自重做反力，用千斤顶将桩段逐段压入土中的托换方法。千斤顶上的反力梁可利用原有基础下的基础梁或基础板，对无基础梁或基础板的既有建筑，则可将底层墙体加固后再进行托换加固。这种对既有建筑地基的加固方法，58 国外称压人桩(jackedpiles)。当地基土中含有较多的大块石、坚硬粘性土或密实的砂土夹层时，由于桩压人时难度较大，需要根据现场试验确定其适用与否。6.6.2 国内坑式静压桩的
15、桩身多数采用边长为150250mm的预制钢筋混凝土方桩，亦有采用桩身直径为150300mm的开口钢管，国外一般不采用闭口的或实体的桩，因为后者顶进时属挤土桩，会扰动桩周的土，从而使桩周士的强度降低;另外，当桩端下遇到障碍时，则桩身就无法顶进了。开口钢管桩的顶进对桩周土的扰动影响相对较小，国外使用钢管的直径一般为300450mm，如遇漂石，亦可用锤击破碎或用冲击钻头钻除，但决不能采用爆破。桩的平面布置都是按基础或墙体中心轴线布置的，同一个托换坑内可布置13根桩，绝大部分工程都是采用单桩和双桩。只有在纵横墙相交部位的托换坑内，横墙布置1根和纵墙2根形成三角的3根静压桩。6.6.3 由于压桩过程中是
16、动摩擦，因而压桩力达1.5倍设计单桩竖向承载力标准值相应的深度士层内，则定能满足静载荷试验时安全系数为2的要求。对于静压桩与基础梁(或板)的紧固，一般采用木模或临时砖模，再在模内浇灌C30混凝土，防止混凝土干缩与基础脱离。为了消除静压桩顶进至设计深度后，取出千斤顶时桩身的卸载回弹，因而出现了要求克服或消除这种卸载回弹的预应力方法。其做法是预先在桩顶上安装钢制托换支架，在支架上设置两台并排的同吨位千斤顶，垫好垫块后同步压至压桩终止压力后，将已截好的钢管或工宇钢的钢柱寨人桩顶与原基础底面间，并打人钢模挤紧后，千斤顶同步卸荷至零，取出千斤顶，拆除托换支架，对填塞钢柱的上下两端周边应焊牢，最后用C30
17、棍凝土将其与原基础挠注成整体。59 6.石灰植法6. .1 石灰桩是由生石灰和粉煤灰(火山灰或其它掺合料组成的柔性桩。它对软弱土的加固作用主要有以下几个方面z1 成孔挤密一一其挤密作用与土的性质有关。在杂填土中，由于其粗颗粒较多，故挤密效果较好F粘性土中，渗透系数小的，挤密效果较差。2 吸水作用一一实践证明.lkg纯氧化钙消化成为熟石灰可吸水0.32峙。对石灰桩桩体，在一般压力下吸水量约为65%-70%。根据石灰桩吸水总量等于桩间土降低的水总量，可得出软土含水量的降低值。3 膨胀挤密一一生石灰具有吸水膨胀作用，在压力50-100kPa时，膨胀量为20%-30%。膨胀的结果使桩周土挤密。4 发热
18、脱水一-lkg氧化钙在水化时可产生280卡热量，桩身温度可达200-3000C。使土产生一定的气化脱水，从而导致土中含水量下降、孔隙比减小、土颗粒靠拢挤密，在所加固区的地下水位也有一定的下降，并促使某些化学反应形成，如水化硅酸钙的形成。5 离子交换一一软土中铀离子与石灰中的钙离子发生置换，改善了桩间土的性质，并在石灰桩表层形成一个强度很高的硬层。以上这些作用，使桩间土的强度提高、对饱和粉士和粉细砂还改善了其抗液化性能。6 置换作用一一软土为强度较高的石灰桩所代替，从而增加了复合地基承载力，其复合地基承载力的大小，取决于桩身强度与置换率大小。6.2 石灰桩桩径主要取决于成孔机具，目前使用的桩管有
19、直径325mm和425mm两种z用洛阳铲成孔的一般为200-300mm。石灰桩的桩距确定，与原地基土的承载力和设计要求的复合地基承载力有关，一般采用2.5-3.5倍桩径。根据山西省的经验，60 采用桩距3.0-3.5倍桩径的，承载力可提高o.71. 0倍E采用桩距2.53. 0倍桩径的，承载力可提高1.0-1.5倍。桩的布置可采用三角形或正方形，而采用等边三角形布置更为合理，它使桩周土的加固较为均匀。桩的长度确定，是根据地质情况而定，当软弱土层厚度不大时，桩长宜穿过软弱土层，也可先假定桩长，再对软弱下卧层强度和地基变形进行验算后确定。石灰桩处理拖围一般要超出基础轮廓线外围1-2排。是基于基础的
20、压力向外扩散所需要;另外亦考虑基础边桩的挤密效果较差所致。6.7.4 石灰桩施工记录是评估施工质量的重要依据，再结合抽检便可较好地作出质量检验评价。通过现场原位测试的标准贯入、静力触探以及钻孔取样做室内试验可用以检测石灰桩及其周围土的加固效果。测试点应布置在等边三角形或正方形的中心，因为该处挤密效果较差。6.8注集加固法6.8.1 注浆法(grouting)亦称灌浆法，是指利用液压、气压或电化学原理，通过注浆管把浆液均匀地注入地层中，浆液以填充、渗透和挤密等方式，将土颗粒或岩石裂隙中的水分和空气排除后占据其位置，经一定时间后，浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个结构新、强度大、防
21、水性能高和化学稳定性良好的结石体。注浆法的应用范围有z1 提高地基土的承载力、减少地基变形和不均匀变形$2 进行托换技术，对古建筑的地基加固更为常用s3 用以纠倾和回升建筑F4 用以减少地铁施工时的地面沉降，限制地下水的流动和控制施工现场土体的位移等。6.8.2 浆液材料可分为下列几类z61 t水泥浆f不稳定粒状材料I . _._.-.-. l水泥砂浆粒状浆液(悬液) I _. . . . . I粘土浆L稳定粒状材料浆液材料t水泥粘土浆元机浆材一硅酸盐(环氧树脂甲基丙烯酸酶类有机浆材j聚氨醋类丙烯酸胶类木质素类注浆按工艺性质分类可分为单液注浆和双液注浆。在有地下水流动的情况下，不应采用单液水泥
22、浆，而应采用双液注浆，及时凝结，以免流失。初凝时间是指在一定温度条件下，浆液混合剂到丧失流动性的这一段时间。在调整初凝时间时必须考虑气温、水温和液温的影响。单掖注浆适合于凝固时间长;双液注浆适合于凝固时间短。假定软土的孔隙率n=50%充填率=40%.故浆液注入率约为20%。若注浆点上的覆盖土厚度小于2m.则较难避免在注浆初期产生冒浆现象。按浆液在土中流动的方式，可将注浆法分为三类:1 渗透注浆浆掖在很小的压力下，克服地下水压、土粒孔隙间的沿程阻力和本身流动的阻力，渗入土体的天然孔隙，并与土粒骨架产生固化反应，在土层结构基本不受扰动和破坏的情况下达到加固的目的。渗透注浆适用于渗透系数k10-4c
23、m/s的砂性土。2 劈裂注浆当土的渗透系数k1取值。ESl ES2一一分别为新旧基础下地基土的压缩模量。8.2.4 直接增层时，地基基础的加固方法应根据地基基础的实际情况和增层荷载要求选用。本规范列出的部分方法都有其适用条件，还可参考各地区经验选用合适、有效的方法。71 8.3外套结构增层8.3.1 当既有建筑增加楼层较多时常采用外套结构增层的形式。外套结构的地基基础应按新建工程设计。施工时应将新旧基础真正分开，互不干扰，并避免对既有建筑地基的扰动，而降低其承载力。在制定增层方案时要认真考虑此问题。对位于高水位深厚软土地基上建筑物的外套结构增层，由于增层结构荷载一般较大，常采用埋置较深的桩基础
24、，在桩基施工成孔时，很易对原基础(尤其是浅埋基础)产生影响，引起基础附加下沉，造成既有建筑下沉或开裂等。因此要认真选择合理的基础工程施工方案，施工中要十分谨慎处理发生的有关问题。72 9 纠倾加固和移位9.1 -般规定9.1.1 纠倾加固已被广泛地应用于多层既有建筑的纠倾。纠倾的多层建筑层数多数在八层以内，构筑物高度多数在25m以内，这些建筑物其整体倾斜率多数超过7%0即超过危险房屋鉴定标准的危险临界值，影响安全使用，也有部分虽未超过危险临界值，但已超过设计规定的允许值，影响正常使用。既有建筑常用纠倾加固方法、基本原理及适用范围见表109.1.2 建筑物的倾斜多数是由于地基基础原因造成的，或是
25、浅基的变形控制欠佳，或者是由于桩基和地基处理设计、施工质量问题等，因此在分析清楚产生的原因后应推测纠倾后是否再次倾斜的可能性，是否采取必要的地基基础加固以控制建筑物的沉降。9.1.3 目前纠倾方法可归纳为迫降响纠倾及顶升纠顷。迫降纠倾是从地基入手，通过改变地基的原始应力状态，强迫建筑物下沉;顶升纠倾是从建筑结构入手，通过调整结构自身来满足纠倾的目的。因此从总体来讲，迫降纠倾要比顶升纠倾经济、施工简便、安全性好，是首选的方案，但遇到不适合采用迫降纠倾时即可采用顶升纠倾。9.1.4 倾斜的建筑一般伴有开裂或局部破坏，当实施纠倾或移位前发现结构有裂损应通过评价，分析它对纠倾或移位的影响程度，确定是否
26、进行结构加固，以确保施工安全09.1. S 纠倾或移位现场的监测是很重要的，应该根据不同的结构类型及采用的方法，选择一些监测项目。如结构的应力应变测试、土压力测试、沉降及倾斜观测、裂缝监测等。通过监测反馈信息，指导施工。73 既有建筑常用纠倾加固方法褒1类别方法名称基本原理适用范回利用地下水位降低出现不均匀沉降量较小，地基土人工降水水力坡降产生附加应力差具有较好渗透性，而降水不影纠倾法异对地基变形进行调整响邻近建筑物堆载纠倾增加沉降小的一侧的地适用于基底附加应力较小llP法基附加应力，加剧其变形小型建筑物的迫降纠倾通过沉降大的一侧地基地基部分适用于沉降尚未稳定，且倾的加圈，减少该侧沉降，另加固
27、纠倾法斜率不大的建筑纠倾一侧继续下沉迫通过土体内成孔或成槽，浸水纠倾降在孔或糟内浸水，使地基土适用于湿陷性黄土地基法湿陷，迫使建筑物下沉纠采用钻机钻取基础底下钻孔取土倾或侧面的地基土使地基士适用软粘土地基纠倾法产生侧向挤压变形利用压力水冲时，使地基水冲掏土适用于砂性土地基或具有砂土局部掏空，增加地基土的纠倾法垫层的基础附加应力，加剧变形进行局部取土，或挖井、人工掏土孔取土，迫使土中附加应力适用于软粘土地基纠倾法局部增加，加剧土体侧向变形74 续表类别方法名称基本原理适用范围砌体结构通过结构墙体的托换梁适用于各种地基土、标高过顶升纠倾法进行抬升低而需整体抬升的砌体建筑物框架结构在框架结构中设托换
28、牛适用于各种地基土、标高过顶升纠倾法腿进行抬升低而需整体抬升的框架结构建Jji 筑其他结构利用结构的基础作反力适用于各种地基土、标高过升顶升纠倾法对上部结构进行托换抬升低而需整体抬升纠先在基础中压足够的桩，压桩反力利用桩竖向力作为反力，将适用于较小型的建筑物倾顶升纠倾法建筑物抬升高压注浆利用压力注浆在地基土适用于较小型的建筑和统形中产生的顶托力将建筑物顶升纠倾法顶托升高基础9.2迫降纠倾9.2.1 迫降纠倾是通过人工或机械的办法来调整地基土体固有的应力状态，使建筑物原来沉降较小侧的地基土局部去除或土体应力增加，迫使土体产生新的竖向变形或侧向变形，使建筑物在短时间内沉降加剧。这些方法，一般分为基
29、底附近的处理及深层4-5m以下处理，还有外荷载引起的附加应力法三种。9.2.2 迫降纠倾的设计难以用一种模式进行，它与建筑物特点、地质情况、采用的迫降方法等有关，因此迫降的设计应围绕几个主要环节进行z确定各个部位迫降量，安排迫降顺序、位置、范围，制定实施计划，根据选择的方法，编制操作规程，做到有章可循，否则盲目施工往往失败或达不到预期的效果。75 9.2.3 迫降纠倾是一种动态设计信息化施工方法，因此沉降观测是极其重要的，同时观测结果应反馈给设计，以调整设计，指导施工，这就要求设计施工紧密配合。9.2.4 基底掏土纠倾法是在基础底面以下进行掏挖土体，削弱基础下土体的承载面积迫使沉降，其特点是可
30、在浅部进行处理，机具简单，操作方便。人工掏土法早在60年代初期就开始使用，已经处理了相当多的多层倾斜建筑。水冲掏土法则是80年代才开始应用研究，它主要利用压力水泵代替人工，逐步走向机械化。该法直接在基础底面下操作，通过掏冲带出部分土体，因此对匀质士比较适用，施工时应控制掏土槽的宽度及位置是非常重要的，也是掏土迫降效果好坏或成败的关键。9.2.5 井式纠倾法是利用井(孔)在基础下一定深度范围内进行排士、冲土，一般包括人工挖孔桩、沉井两种。井壁有钢筋混凝土壁、混凝土孔壁，为确保施工安全，对于软士或砂土地基应先试拉成井，方可大面积开挖井(孔)施工。井式纠倾法可分为两种.-种是通过挖井(孔)排土、抽水
31、直接迫降，这种在沿海软土地区比较适用;另-种是通过井(孔)辐射孔进行射水掏冲土迫降。可视土质情况选择。井(孔)一般是设置在建筑物周边，沉降较小侧多布，沉降较大侧少布或不布。建筑的宽度比较大时，井(孔)也可设置在室内，每开间设一个井(孔)，可根据不同的迫降量布置辐射孔。9.2.6 钻孔取土纠倾法是通过机械钻孔取土成孔，依靠钻孔所形成的临空面，使土体产生侧向变形形成淤孔，反复钻孔取土使建筑物下沉。9.2.7 堆载纠倾法适用于小型工程且地基承载力比较低的土层条件，对大型工程项目一般不适用，此法常与其它方法联合使用。9.2.8 人工降水纠倾法适用的地基土主要取决于降水的方法，当采用真空法或电渗法时，也
32、适用于淤泥土，但在既有建筑邻近使用应慎重，若有当地成功经验时也可采用。9.2.9 地基部分加固纠倾法，实际上是对沉降大的部分采用地基76 托换补强，使其沉降减少，而沉降小的一侧仍继续下沉，这样慢慢地调整原来的差异沉降。这种方法一般用于差异沉降不大的建筑物纠倾。9.2.10 浸水纠倾法是利用湿陷性黄土遇水湿陷的特性对建筑物进行纠倾的，为了确保纠倾安全，必须通过系统的现场试验确定各项设计、施工参数，施工过程中应设置监测系统以及必要的防护措施，如预设限沉的桩基等。9.3顶升纠倾9.3.1、9.3.2顶升纠倾是通过钢筋混凝土或砌体的结构托换加固技术(或利用原结构)将建筑物的基础和上部结构沿某一特定的位
33、置进行分离，采用钢筋混凝土进行加固、分段托换、形成全封闭的顶升托换梁(柱)体系。设置能支承整个建筑物的若干个支承点，通过这些支承点的顶升设备的启动，使建筑物沿某一直线(点)作平面转动，即可使倾斜建筑物得到纠正。若大幅度调整各支承点的顶高量，即可提高建筑物的标高。顶升纠倾过程是一种基础沉降差异快速逆补偿过程，也是地基附加应力瞬时重新分布的过程，使原沉降较小处附加应力增加。实践证明，当地基土的固结度达80%以上，基础沉降接近稳定时，可通过顶升纠倾来调整剩余不均匀沉降。顶升纠倾法是根据以上基本原理，仅对沉降较大处顶升，而沉降小处则仅作分离及同步转动，其目的是将已倾斜的建筑物纠正，该法适用于各类倾斜建
34、筑物。顶升纠倾已在福建、浙江、广东等省市应用，成功实例超过100例，最大的顶升高度达到240cm，最高的建筑物为7层，最大建筑面积为3600m2。这已足以证明顶升纠倾技术是一种可靠的技术，但如何正确使用却是问题的关键。某工程公司承接了一栋三层住宅的顶升纠倾，由于施工未能遵循一般的规律，顶升施工作用与反作用力，即基础梁与托换梁这对关系不具备，顶升机具没有足够的安全储备和承托垫块无法提供稳定性等原因造成重大77 的工程事故。为此采用顶升纠倾必须遵循下列原则z1 为确保顶升的稳定性，本规范规定顶升纠倾最大顶升高度不宜超过80cm。2 顶升设备数量与总荷载之间必须有1.88的安全储备，即顶一座3000
35、0kN的建筑需要300kN的千斤顶188台。3 托换梁(柱)体系应是一套封闭式的钢筋混凝土结构体系。4 顶升是在钢筋混凝土梁柱之间进行，因此顶升梁及底座都应该是钢筋混凝土的整体结构。5 顶升的支托垫块必须是铜板混凝土块或钢垫块，具有足够的强度及平整度。且是组合装配的工具式垫块，可抵抗水平力。顶升过程中保证上下顶升梁及千斤顶。垫块有不少于30%支点可连成一整体。顶升量的确定应包括三个方面:1 纠正建筑物倾斜所需各点的顶升量，可根据不同倾斜率及距离计算。2 使用要求需要的整体顶升量。3 过纠量。考虑纠正以后建筑物沉降尚未稳定还有少量的倾斜，则可通过超量的纠正来调整最终的垂直度。这个量应通过沉降计算
36、确定，要求超过的纠倾量或最终稳定的倾斜应满足国家现行的建筑地基基础设计规范)GBJ7的要求，当计算不能满足时，则应进行地基基础加固。9.3.3 砌体结构建筑的荷载是通过砌体传递的。根据顶升的技术特点，顶升时砌体结构的受力特点相当于墙梁作用体系或将托换梁上的墙体视为无限弹性地基，托换梁按支座反力作用下的弹性地基梁设计。考虑协同工作的差异，顶升梁的支座计算距离可按图3所示选取。9.3.4 框架结构荷载是通过框架柱传递的，顶升力应作用于框架柱下，但是要将框架柱切断，首先必须增设一个能支承整体框架柱的结构体系，这个结构托换体系就是后设置的牛腿及连系梁共78 h 可1, . li+t f 1，+1叶飞实
37、际支座布置设计时选用计算跨度图3计算跨度示意同组成的。纠倾前建筑已出现倾斜，结构的内力有不同程度的变化，断柱时结构的内力又将发生改变，因此设计时应对各种状态下的结构内力进行验算。9. 3. S9. 3. 6 砌体结构进行顶升托换梁施工前，必须在分段长度内每0.5m先开凿一个小洞，设置一个钢筋混凝土芯垫(芯垫小于主筋的距离，一般厚度为240mm墙，芯垫断面为120mmX120mmX梁高，强度等级为C30)，1. 5m长段设置2个芯垫，用高强度等级水泥砂浆塞紧。待达到一定强度后开始该段的开凿施工，预留搭接钢筋向两边凿槽外伸，且相邻墙段应间隔进行，并每段长不超过开间墙段的t，门窗洞口位置保证连系不得
38、中断。框架结构建筑的施工应先进行后设置牛腿、连系梁及千斤顶下支座的施工，由于凿除结构柱的保护层，露出部分主筋，因此一定要间隔进行，待托换梁(柱)体系达到强度后再进行相邻柱的施工。当全部托换完成并经过试顶后，确定承载力满足设计要求，方可进行断柱施工，断筋必须在顶升前一小时进行。顶升前应对顶升点进行试顶试验，试验的抽检数量不少于20% ，试验荷载为设计值的1.5倍，可分五级施工，每级历时12min并观测顶升梁的变形情况。每次顶升最大值不超过10mm，主要考虑到位置的先后对结构的影响，按结构允许变形O.0030. 0051来限制顶升量。若千斤顶的最大间距为1.2m，则结构允许变形为(0.003 0.
39、005) X1200=3. 66. Omm 79 当顶升到位的先后误差为30%时，变形3mm3.6mm。基于上述原因，力求协调一致，因此强调统一指挥系统，千斤顶同步工作。当有条件采用电器自动化控制全液压机械顶升，则可靠度更高。顶升到位后应立即进行连接，因为此时整体建筑靠支承点支承着，若是有地震等的影响会出现危险，所以应尽量缩短这种不利时间。9.4移位9.4.1 移位包括平移和转动。由于市政道路扩建、场地的用途改变或兴建地下建筑需要建筑物搬迁移位或转动一定的角度。有的大幅度移位搬到新的地方，有的则仅作少量的移位或转动，为了减少拆除重建或保护文物古迹及既有建筑的原貌，均可采用移位技术。目前移位技术
40、可用于一般多层建筑同一水平位置的搬移，对大幅度改变其标高(如上坡或下坡)等不适用。9.4.2 移位所涉及的建筑结构及地基基础问题比其它专业技术要重要得多，因此要求在移位方案制定前应先通过搜集资料、补充计算验算、补充勘察等来取得有关资料。9.4.3 建筑移位将改变原地基基础的受力状态，经验算后若不能满足移位过程或移位后的要求，则应进行地基基础加固，可选用本规范第6章有关加固方法。9.4.4 移位的设计包括下列内容:1 结构设计结构设计主要指承托既有建筑移位的整体结构的托换梁系，即移位建筑的上轨道梁系及承担整体结构行走过程中的基础，即下轨道梁系。如图4所示。上轨道梁系一般应通过钢筋混凝土托换来形成
41、，设计方法可按本章9.3节有关规定，但移位不可能所有的墙体或柱都直接支承于轨道梁，有时要通过梁来传递，因此轨道梁的受力要比顶升梁大，但支座的跨度可比顶升时跨度小。80 墙体轨道铜板M 行走方向一-上轨道梁滚动支座下轨道梁L步一一- 1;500 ll;500 , L 1500 , 1500 (a) 图4上、下轨道及滚动装置示意(a)砌体结构;(b)框架结构(b) 下轨道梁系应首先考虑基础梁的利用，因其受力状态改变，因此应重新验算，当强度不能满足时，可加固补强，当移位建筑移出基础外时则应重新设计下轨道梁基础，并应注意新旧基础的差异沉降问题。2 地基设计移位的地基设计，包括三种情况z大幅度移位过程路
42、线的地基设计，即满足建筑物行进过程中不出现不均匀沉降或过大的沉降，因此要求按永久性设计，而地基承载力设计值可考虑提高1. 25倍;另一种是小量移位则应考虑新旧基础交错的协调工作;第三种是移位就位后的地基设计，应按新建工程进行设计，同时应注意这一新建工程荷载是一次性到位。3 滚动支座的设计滚动支座的间距与支座本身的受力及上下轨道梁的设计有直接关系，设计时应综合考虑，一般间距o.5O. 8m。滚动支座可采用实心钢棒或铜管混凝土。使用前应根据支座受力的大小进行试验室的试压试验，上下轨道及支座均应是型钢或钢板。为保证滚动过程中支座不产生过大的变位，应要求每个滚动支座限制于上轨道梁的一定范围内。4 移动
43、装置的设计牵引式移动装置主要用大吨位卷扬机配滑轮组来满足拉力要81 求，牵引式必须提供较大的锚拉力。推顶式移动装置主要用千斤顶或者行程较大的液压油缸，它可利用原建筑基础作反力。9.4.5 移位施工的关键是上、下轨道梁的施工，上轨道托换梁系施工可参照顶升托换梁的施工方法及施工要求。托换梁系施工时，应同时进行上、下轨道钢板及滚动支座的施工，轨道的平整及水平是移位行走顺利的关键，因此施工时应严格控制，一旦上下轨道施工完后，攘动系统即形成。移位是一项难度比较大的工作，因此每道工序都要严格把关，严格质量检验。施工前应该有周密的组织计划，健全的管理机制，同时要设立各种监测项目，保证信息的准确，并及时反馈指
44、导施工。移位所需的牵引力或推顶力是根据摩擦系数及结构总荷载来求得，与实际施加的力尚有一定的误差，为确保移位的顺利进行，移位施加的力应从小到大，因此就需要准确测定移位所需的水平力。为保证建筑物行走稳当，应控制滚动的速率，并不出现加速，以免出现危险，同时应设置限制滚动的装置。移动到达设计位置时，应组织检验是否符合设计要求，如位置是否准确、有无倾斜现象，以及连接的部位是否对齐等，确认合格后应立即进行结构的连接，并分段挠筑混凝土，因为在上下分离的情况下，若遇有地震等影响就会出现危险，因此越早连接越好。9.4.6 建筑物位置改变后，在新的地基条件下变形尚未稳定，应该继续进行沉降观测直至沉降稳定，同时完工后应整理资料组织验收。82 统一书号:15112 9622 定价:11.00元
