某老舊居住建筑加固改造及糾傾設計實例

江克勤，鮑遠才

JIANG Keqin1，BAO Yuancai2

(1.浙江省建筑科學設計研究院有限公司，浙江 杭州310012;2.中國美術學院風景建筑設計研究院，浙江 杭州310012)

杭州市某小區一幢住宅樓為5 層磚混結構，建筑面積約2 453 m2，該住宅樓建于20 世紀70 年代末，且北面的廚房、衛生間為20 世紀90 年代初拼建。住宅樓主要結構基本構成如下:基礎為墻下無筋擴展磚砌條形基礎;墻體為一磚厚橫墻承重;樓板除2 層樓面以及各層廚房、衛生間、陽臺為鋼筋混凝土現澆樓板外，其余各層樓面均為預制混凝土多孔板樓板;屋面除廚房、衛生間部分的屋面為鋼筋混凝土現澆屋面板外，其余均為預應力混凝土多孔板屋面板。

需要指出的是，該住宅樓未設置構造柱、圈梁等抗震設防構造。由于該住宅樓已使用三十余年，為了解該住宅樓的安全使用情況，委托方委托有資質的鑒定檢測單位對該住宅樓進行鑒定檢測，其主要鑒定結論如下。

地基基礎:現場查勘、檢測，未發現上部結構因地基基礎不均勻沉降引起的裂縫異常;現場開挖查勘，基礎長年受地下水浸泡，潮濕嚴重，削弱基礎承載力可能對建筑物產生不利影響;其地基基礎安全性等級評定為Cu 級。

上部承重結構:現場查勘、檢測，未發現被鑒房上部結構承重墻體結構性裂縫異常，墻體不空鼓，無嚴重酥堿和明顯歪閃;經檢測房屋頂部向北側向位移均超出《民用建筑可靠性鑒定標準(GB 50292—1999)》［1］中表6.3.5 規定的“H/250(57.2 mm)或90 mm”的限值要求，其上部承重結構安全性等級評定為Cu 級。

整幢房屋:綜合評定被鑒房安全等級為Csu 級，即其安全性不符合本標準對Asu 級的要求，顯著影響整體承載，應采取措施，且可能有少數構件必須立即采取措施。

根據上述鑒定結論，針對該住宅樓的結構現狀以及傾斜情況，制定加固改造和糾傾設計方案。

1 沉降及傾斜評估

由該住宅樓的沉降、傾斜檢測報告可知以下情況。

1.1 住宅樓沉降速率情況

該住宅樓共設置6 個沉降觀測點，各觀測點最終沉降量在0.17～1.33 mm 之間，100 d 內沉降速率在0.001 7～0.013 3 mm/d 之間，住宅樓沉降速率情況見圖1。

圖1 沉降速率觀測圖(2013 年2 月1 日至2013 年5 月13 日)

根據《建筑變形測量規范(JGJ 8—2007)》［2］第5.5.5 條規定，該住宅樓的沉降處于穩定狀態。

1.2 住宅樓整體傾斜情況

該住宅樓共設置7 個傾斜觀測點，最后一次(2013 年5 月13 日)測得的各觀測點的傾斜率見圖2。

圖2 傾斜率觀測圖(2013 年5 月13 日)

從上述觀測數據可以看出，該住宅樓整體向北傾斜的最大傾斜率遠遠超過《危險房屋鑒定標準(JGJ 125—99)》［3］(2004 年版)中關于傾斜率不得超過7‰的規定，已構成危險點。

2 糾傾方案比選

根據該住宅樓的傾斜量、結構和基礎的形式、整體剛度、工程地質條件、環境條件和施工條件等情況，可選擇抬升法或迫降法對住宅樓進行糾傾。

2.1 抬升法糾傾

(1)從觀測數據中可以看出該住宅樓的最大傾斜率為27.1‰，整體向北傾斜。

(2)該住宅樓需要調整的抬升量經計算約為250 mm。

(3)抬升法在該工程中應用的主要優缺點分析:

①優點 由于該住宅樓所處的地勢較周邊其他建筑低，采用抬升法有利于底層住戶改善地面長期潮濕等居住環境。

②缺點 由于該住宅樓建造年份較早，未設構造柱和圈梁，且為預制多孔板樓面，所以整體剛度較薄弱，抬升過程中會產生諸多不利影響。

若采用抬升法對該住宅樓糾傾，其工程量相對較大，費用高，施工風險亦相對較高，工期較長。

2.2 迫降法糾傾

(1)經計算，該住宅樓的迫降量取250 mm。回傾速率宜控制在5～10 mm/d 范圍內。

(2)迫降法在該工程應用的主要優缺點分析:

①優點 施工工藝較簡單，易于操作，對住宅樓的整體剛度要求較寬松，糾傾風險較小，對住戶的工作、生活影響較小。

②缺點 采用迫降法糾傾后，住宅樓南側室內地坪會降低250 mm 左右，未能改善目前底層住戶的居住環境。

若采用迫降法對該住宅樓糾傾，其工程量相對較小，平穩，工程費用較低，施工風險亦相對較低，工期較短。

通過上述兩種糾傾方法的比較，迫降法較適合該幢住宅樓的糾傾。

3 經濟及工期分析

該住宅樓加固改造及糾傾造價的編制依據為:浙江省建筑工程加固預算定額(2010 版)、浙江省建筑工程預算定額(2010 版)以及《全國統一建筑裝飾裝修工程消耗量定額(GYD—901—2002)》。

若采用抬升法糾傾施工，改造加固造價約為500 萬，單位造價約2 038 元/m2，施工工期約9 個月。

若采用迫降法糾傾施工，改造加固造價約為400 萬，單位造價約1 630 元/m2，施工工期約8 個月。

4 結構加固補強措施

為確保該住宅樓糾傾按照協調、平穩、緩慢、安全的原則進行施工，根據該住宅樓目前的現狀，在糾傾和錨桿靜壓樁施工前應對原結構采取如下加固補強措施:

(1)在室內地坪以下新增地梁。

(2)對底層部分橫、縱墻采用鋼筋網砂漿面層進行加固。

(3)對上部各層及屋面采用外加圈梁、構造柱，內設預應力鋼拉桿以及底層至五層部分橫墻洞口處新增鋼筋混凝土剛架進行加固。

5 實施順序

總的實施順序為:結構加固補強→迫降法糾傾施工→錨桿靜壓樁施工。

結構加固補強施工順序:新增地圈梁→底層墻體加固→外加圈梁、構造柱、預應力鋼拉桿及新增鋼筋混凝土剛架加固。

6 驗收要求與監測

6.1 驗收要求

(1)住宅樓迫降糾傾后，其糾傾合格標準應符合《建筑物移位糾傾增層改造技術規范(CECS 225：2007)》［4］第6.1.2 條的要求，即經糾傾后住宅樓的整體傾斜率不大于4.5‰。

(2)住宅樓的結構加固補強應符合《建筑結構加固工程施工質量驗收規范(GB 50550—2010)》［5］及《混凝土結構工程施工質量驗收規范(GB 50204—2002)》［6］(2011 年)的相關規定。

(3)錨桿靜壓樁施工應符合《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范(GB 50202—2002)》［7］的相關規定。

6.2 監 測

在錨桿靜壓樁施工以及糾傾施工期間，每天至少觀測一次，糾傾施工完成后，第一年每個月觀測一次，第二年視情況再定。

7 結 語

通過以上對該住宅樓加固改造及糾傾設計方案的分析研究，不難看出，在老舊居住建筑加固改造之前，應對房屋的結構現狀進行鑒定檢測并對加固改造及糾傾設計方案的優劣進行分析對比，制定一個安全可靠、經濟合理的加固改造及糾傾設計方案。

目前，該住宅樓的加固改造及糾傾工作，有關部門正在按照建設程序有條不紊地進行。

［1］ 四川省建筑科學研究院.GB 50292—1999 民用建筑可靠性鑒定標準［S］.北京:中國建筑工業出版社，1999.

［2］ 建筑綜合勘察研究設計院. JGJ 8—2007 建筑變形測量規范［S］.北京:中國建筑工業出版社，2008.

［3］ 重慶市土地房屋管理局.JGJ 125—99 危險房屋鑒定標準［S］.北京:中國建筑工業出版社，2000.

［4］ 北京交通大學.CECS 225：2007 建筑物移位糾傾增層改造技術規范［S］.北京:中國計劃出版社，2008.

［5］ 四川省建筑科學研究院.GB 50550—2010 建筑結構加固工程施工質量驗收規范［S］.北京:中國建筑工業出版社，2000.

［6］ 中國建筑科學研究院.GB 50204—2002 混凝土結構工程施工質量驗收規范［S］.北京:中國建筑工業出版社，2010.

［7］ 上海市基礎工程公司.GB 50202—2002 建筑地基基礎工程施工質量驗收規范［S］.北京:中國計劃出版社，2002.