多层房屋倾斜的原因及其治斜措施

多层房屋沉降分为均匀沉降和不均匀沉降两种, 但房屋在使用工程中, 出现沉降的一般以不均匀沉降为多, 即多层房屋向一个方向或两个方向倾斜, 按相关规范要求, 房屋倾斜率一般不得大于千分之三。超过千分之三小于千分之七的, 需进行地基加固, 大于千分之七的必须进行纠偏加固处理。

1 造成多层房屋倾斜的原因分析

1.1 内部因素引起的变形

合理变形:多层房屋自身的构筑形态造成荷载分布不均衡使多层房屋发生变形, 这种变形一般小于允许变形值, 随着时间的推移而趋于稳定。

施工误差变形:由于施工误差而造成荷载分布和预计分布不符, 从而造成多层房屋变形, 这种变形对局部来讲一般很小, 但考虑从下部到上部的累积变形间的相互影响时, 它是多层房屋达到危险变形的一个重要因素。

1.2 外部因素引起的变形

基础形变:由于多层房屋的重量, 使基础上的土壤被压实, 引起多层房屋沉降。

其余因素引起的变形:由于基础的地质构造不均匀, 季节性和周期性的温度和地下水的变化引起以及受风力引起的摆动等。这里不包括偶然性的地震因素。

除上述因素以外, 自然灾害如地震、山体滑坡、水灾、泥石流等造成地基液化, 雨季基坑长期泡水, 造成底板下软土局部松散、软化, 使地基强度不均匀。地基土被水掏空, 基础滑移等, 都会对多层房屋造成倾斜损害。

2 沉降观测

一般的说, 多层房屋的倾斜的观测多采用精密水准测量、液体静力水准测量、微水准测量、三角测量和地面摄影测量的方法。内容主要是测定建、构筑物均匀沉陷和不均匀沉陷。包括地面沉降观测和多层房屋沉降观测。对于多层房屋沉降观测的任务, 是周期性的对观测点进行重复观测, 求得其在两个观测周期间的高程变化量。高层建筑的沉降变形按其类型来区分, 可以分为静态变形和动态变形。

我们通常说到的沉降观测的精度的确定是指观测中误差的确定, 绝对沉降 (如沉降量、平均沉降量等) 的观测中误差, 对于特高精度要求的工程可按地基条件, 结合经验与分析具体确定;对于其他精度要求的工程, 可按低、中、高压缩性地基土的类别, 分别选择±0.5mm、±1.0mm、±2.5mm。相对沉降的观测中误差, 我国建筑设计部门以允许倾斜值的1/20作为监测的精度指标。

3 多层房屋倾斜鉴定

多层房屋产生沉降后一定要对其沉降量值进行分析, 多层房屋正常的沉降, 是循着:从缓慢—活跃—缓慢—稳定的过程。我们通常最关心的是多层房屋最大沉降量, 有关要求是H (多层房屋总高) ×0.02%。但这是对一个多层房屋完工后一定时期的概略标准, 却不是多层房屋从施工至使用后1~2年里的各个时期的最大沉降量的要求。而各时期的最大沉降量的要求是及时和非常重要的, 而且因各地的地质构造情况不同和各个时期时间性不同, 所以的设计系数也不同。

制定多层房屋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:实地考察倾斜的睛况;多层房屋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;基础的损坏晴况;原多层房屋发生倾斜原因的分析结论;原多层房屋检验鉴定结果及纠倾可行陛的报告;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。已建成的多层房屋使用不当:如上下水管道破裂长期不修, 地面长期积水不排泄, 污水井堵塞, 污水流入地基等, 都可能使地基浸水湿陷。

4 纠偏方法通常可归纳为两大类

目前房屋纠偏的方法大致可分为两大类, 即迫降纠偏法和顶升纠偏法, 前者主要包括人工降水纠偏法、堆载纠偏法、地基部分加固纠偏法、浸水纠偏法、钻孔取土纠偏法、水冲掏土纠偏法、人工掏土纠偏法等, 后者包括砌体结构顶升纠偏法、框架结构顶升纠偏法、其他结构顶升纠偏法、压桩反力顶升纠偏法、高压注浆顶升纠偏法等。

在两种方法中, 顶升纠偏成本较高, 难度较大, 但对于对建筑室内地坪标高有要求的, 建议采用顶升纠偏方法。迫降纠偏为在房屋下沉一侧先进行加固处理, 然后对房屋高点地基下土体采用机械掏土, 掏土量控制主要以房屋沉降量来控制, 一般不得大于5mm/天。迫降纠偏成本较低, 质量有保证, 弱点是纠偏后房屋地坪标高有所降低。

5 防复倾加固措施

为了防止纠倾后多层房屋再度倾斜, 应在纠倾施工前或施工后, 进行防复倾的加固。防复倾加固有几种较为常用的方法:其中多层房屋纠偏处理中广泛采用的地基应力解除法。

5.1 地基应力解除法纠偏的基本原理

采用地基应力解除法纠偏, 是在倾斜多层房屋原沉降较小的一侧布设密集的大直径钻孔排, 有计划、有次序、分期分批地在适当的钻孔内适当的深度处掏出适量的软弱淤泥, 并配合各种促沉措施, 使地基应力在局部范围内得到解除, 促使软土向该侧移动, 从而增大该侧地基沉降量。与此同时, 在原沉降较大一侧则严格保护基土不受扰动, 避免纠偏施工中发生附加沉降, 最终达到纠偏的预期目标, 并兼收限沉效果。

5.2 地基应力解除法的施工方法

地基应力解除法纠偏的施工大致可以分为定孔位、钻孔、下套管、掏土、孔内作必要的排水和最终拔管回填等几个阶段。孔位 (即孔距选定) 按泵房的平面形式、倾斜方向和倾斜率大小、泵房结构特点以及土质埋藏条件而定。钻孔用特制机具钻进, 孔径尺寸按有效解除应力的需要, 一般采用Φ400mm。孔深及套管埋入深度 (即管长) 根据掏土部位而定。掏土使用大型麻花钻或大锅锥。掏土次数、数量及各次掏土间隔时间按实测沉降和倾斜资料, 结合具体多层房屋的施工方案灵活地掌握。孔内排水采用潜水泵, 作为临时降低孔壁水压力以促进挤淤之用, 但不宜长时间地抽水, 以防止整个泵房的沉降增大。拔管应插花进行, 并及时回填合适的土料。在纠偏处理全过程中, 应尽量使地基土布孔范围内变形均匀, 变形大小也应受到控制。另外, 还需备用一系列促沉或隔离措施, 以备需要时选用。

6 结语

人为原因造成多层房屋发生倾斜, 都是可以采取措施加以控制和避免。实践证明, 沉降差异的产生因素很复杂, 对软土而言, 主要与扰动触变性和加荷方式、房屋结构有密切关系。对每幢房屋的倾斜发生原因应仔细调查, 采取适宜的纠偏方案。多层房屋倾斜纠偏是一项技术难度高, 风险大的非常规工程, 纠偏能否成功, 根据倾斜多层房屋的具体情况、土质条件和倾斜原因等选择合适的方法。

摘要：本文主要从一些人为的原因介绍了多层房屋发生倾斜的进行分析, 提出一些倾斜多层房屋治理方案。

关键词：多层房屋,倾斜,人为原因,治斜措施