多层住宅工程整体倾斜的纠偏处理

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【摘 要】多层住宅倾斜的纠偏处理要坚持科学论断，查清事故渊源，有的放矢的开展工作；同时，要认真总结事故的原因，为今后的工作提供预防与控制的经验。

【关键词】整体倾斜；不均匀沉降；纠偏

1 工程概况

该工程为一幢六层住宅工程，建筑物东西长118.18m，南北宽15.80m，地上总高度为18.20m（水平方向从①―54轴，垂直方向从A―C轴），建筑面积8470，其中地基采用天然地基，地基持力层属于淤泥质粉质亚粘土层，地耐力为80KN/，基础为钢筋砼筏板式基础，砼强度为C30。主体为框架结构，其中首层框架柱砼强度为C30，其余结构砼强度为C25，框架填充墙体采用轻集料砼空心砌块，且砌块的容重应小于等于1200kg/m3 ,外墙设计为XPS保温板材施工，外刷涂料。

2 事故调查

工程开工于2007年4月，2007年11月完工。之后陆续有业主开始入户装修，某日一业主反映其在装修时发现室内南北两房间的水平高差较大，于是我们就立即组织开发、施工等相关部门的技术人员利用专业设备对该建筑物进行现场测量，结果发现该建筑物的南北两侧平均沉降差为143mm左右，按照《建筑地基基础技术规范》中规定：建筑物高度≤24m的多层和高层建筑的整体倾斜时，建筑物的基础倾斜率（基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值）允许值≤0.004，而此时为143/15210=0.0094。鉴于此，可以认定该住宅业主反映的情况属实，建筑物整体向北倾斜超标，为工程质量事故。

3 事故原因分析

为准确查找事故原因，我们在详细的事故调查的基础上，本着对工程质量负责，对业主安全使用负责的精神，成立了由相关专家组成的工作组，从工程地质勘察、图纸设计、土建施工及竣工后业主装修等几个方面入手进行分析。

3.1 地质勘察方面，该工程采用的天然地基，且持力层地质为淤泥质粉质亚粘土层，属于中、高压缩性土，其承载力较低，经检测其承载力仅为80KN/，这为基础的大沉降差提供了前提，后期经测量，该建筑物平均沉降达400mm左右。调查发现，勘察部门开始建议建设单位应对软弱地基进行处理以提高地基的承载力，降低建筑物的沉降量，但建设单位为了缩短工期，降低造价未予采纳；

3.2 设计方面，由于该建筑物属于体形复杂的建筑，且施工时，采取的设计变更后未进行相关验算，所以专家在对竣工后建筑物进行基础形心与质量重心计算时发现，该建筑的基础形心与质量重心相差较大，即向北偏移420mm，这也为后期建筑物的不均匀沉降并向北倾斜产生倾斜率超标提供了重要的条件；

3.3 施工方面，调查得知，由于工程施工工期特别是主体结构施工工期短，造成了建筑物前期沉降量小，而后期沉降较快，从而使建筑物的倾斜现象进一步加剧。另外，在施工过程中，由于建设单位要求对南侧A轴上的所有室内填充墙体予以全部取消，且相关单位在意识上只局限于减荷对结构有利，而忽略了荷载偏心的效应，所以这无疑又加大了建筑物基础形心与建筑物质量重心的偏移，为建筑物的不均匀沉降创造了一个有利条件；同时，建设过程中，施工单位未能充分重视和利用沉降观测这一质量控制手段，及早发现问题，最终使问题形成后才得以曝露；

3.4 业主装修方面，由于该住宅平面设计上所有的卫生间、厨房等后期装修荷载较大的房间均布置在建筑物的北侧，加之业主后期的超荷载装修，客观上也加大了建筑物北侧的固定荷载，也加大了基础形心与建筑物质量重心的偏移程度。为建筑物的不均匀沉降又加了一码；

以上因素即是造成该建筑物倾斜率超标的最直接、最主要原因。

4 结构可靠性鉴定

为了彻底地保证建筑的结构安全和建筑物的使用功能，我们专门聘请省相关部门专家组成事故鉴定专家组对工程结构进行全面鉴定，包括基础砼强度，梁、板、柱等重要的结构的砼强度及其在受力状态下是否存在结构裂缝以及存在结构裂缝的部位、长短、深度等情况，通过专家组成员多日的工作，最后，给出了科学的鉴定报告，报告认为，该建筑物整体结构完整性较好，但由于其整体向北倾斜且倾斜率超过规范要求标准，所以须经整体性纠偏处理，合格后方可交付使用。

5 处理方案设计及施工

根据上述分析结果及专家组给出的建议，处理该事故最有效的纠偏措施是确保该建筑物的基础形心与质量重心尽可能地接近或重叠。我们根据该建筑物地基土的特性，采取了对建筑物南侧加载，北侧卸载的措施加以纠正。

因为该建筑物基础设计为筏板式钢筋砼基础，其埋深1.5m左右，室内地面以下到基础筏板上皮之间，采用素土回填后夯实，所以首先将北侧B―C轴间的所有基础回填土取出，代以80mm厚预制板为车库地板，这样就实现了北侧卸荷的目的；而南侧则尽可能地堆载以便对基础进行压迫式沉降，从而缩小了南北两侧的沉降差。

6 检查验收及结论

通过上述措施的实施，隔段时间后再进行实地观测，该建筑物的南北两侧沉降差明显缩小，最后降为45mm，倾斜率为0.0029，已满足规范所允许的沉降倾斜率0.004要求，但考虑到建筑物后期使用，经设计院对基础进行验算后，采取将临时平衡堆载（红砖）变成永久性平衡荷载施加在砼筏板基础上。具体做法为在南侧A―B¬―①―54区域内的砼筏板上面浇注1000mmC20砼，最后经省有关专家对该建筑物进行检查验收，结论为，该建筑物沉降基本稳定，倾斜率符合国家规范要求，为保证结构安全，业主后期装修荷载应限制在0.3KN/以内，在此条件下使用，该建筑物结构是安全可靠的。

7 经验总结

7.1 勘察设计方面。必须充分重视和研究地质勘察报告所提供的地质详情，有针对性选择不同的地基和基础类型，采取相应的地基处理措施，以利提高地基的承载力，有效地降低基础的沉降量。如本工程所处的地质，我们可采取水泥喷粉桩对软弱地基土进行加固处理，就可以提高地基的承载力，降低沉降量。同时要充分地重视建筑设计与结构设计的协调性，以防止建筑物基础形心与质量重心不重叠而产生较大偏移，从而避免因上述原因所造成的不均匀沉降现象发生。另外，还要严把图纸变更这一环节，特别是针对框架结构工程，消除人们在脑海中存在的普遍误区。

7.2施工方面。要充分重视沉降观测的重要性，切实做好建筑施工过程中的沉降观测工作，严格执行规范规定，避免在实际工作中，因关人员对此重视不够，而造成的工程隐患。要求施工技术人员，不仅应做到在施工过程中坚持层层观测，而且在竣工后仍然按要求坚持观测，尽早地发现不均匀沉降现象，从而做到早发现、早预防、早解决，为工程事故处理在时间上赢得主动。同时，针对软弱土地基，应适当控制施工进度，实践证明，加荷速率越慢，越有利于地基土承载力的提高，同时也有利于减少不均匀沉降发生。因此建议，在地基土较弱，同时又缺乏相应的技术措施的情况下，应适当控制施工进度。最后在施工中应坚持按图施工，相关单位提出变更时应要求其提供相应的图纸变更手续，以维护设计图纸的权威性。

参考资料：

[1]建筑结构设计统一标准

[2]建筑地基基础技术规范

[3]地基与基础工程施工及验收规范

[4]建筑工程质量检验评定标准

作者简介：

宫新全（1968.4） 男 高级工程师 现从事建筑工程施工的管理与研究工作