当楼房出现倾斜时,维修加固是一项复杂但必要的工作,以下是详细步骤:
1. 倾斜情况评估
- 专业检测:首先请专业的结构检测机构对楼房进行全面检测。这包括使用高精度测量仪器(如全站仪、水准仪等)精确测量楼房的倾斜度、沉降量,确定倾斜方向和不均匀沉降的位置。同时,对基础和上部结构进行检查,查看是否有裂缝、变形等损伤情况。
- 原因分析:通过查阅建筑图纸、地质勘察报告,结合现场检测数据,分析楼房倾斜的原因。可能是地基不均匀沉降(如地基土软弱、局部地基土被扰动等)、相邻工程施工影响、结构荷载变化(如加层改造)或自然灾害(如地震、洪水)等原因导致的。
2. 加固方案设计
- 选择合适的加固方法:
- 地基加固:如果是地基问题导致的倾斜,可采用锚杆静压桩加固。这种方法是在基础上设置锚杆,通过静压方式将桩体压入地基,利用桩的承载能力来调整建筑物的沉降,阻止倾斜进一步发展。另外,注浆加固地基也是常用的方法,通过向地基土中注入水泥浆或化学浆液,填充土中的孔隙和裂缝,增强地基土的强度和稳定性。
- 基础加固:扩大基础法适用于浅基础的楼房,通过将原基础底面面积扩大,减小基底压力,控制建筑物的沉降差异。基础托换法是用新的基础结构替换或部分替换原来的基础,重新分配建筑物的荷载。
- 上部结构加固:增设支撑或剪力墙可以增强建筑物的整体刚度,抵抗因倾斜产生的附加内力。对于梁、柱等构件,可以采用外包钢加固柱、粘贴碳纤维加固梁等方法,提高上部结构构件的承载能力。
- 详细设计:根据选定的加固方法,进行详细的设计计算。确定加固材料的规格、数量,如锚杆静压桩的桩型、桩长、桩径,注浆加固的浆液配比,外包钢加固的型钢尺寸等。同时,设计施工流程和质量控制要点。
3. 施工准备
- 材料和设备准备:按照设计要求采购加固材料,如预制桩、钢材、水泥、化学浆液、碳纤维材料等,并确保材料质量符合标准。准备施工所需的设备,如静压桩机、注浆泵、电焊机、千斤顶等,并对设备进行调试。
- 施工场地准备:清理楼房周围的场地,设置围挡和警示标志。如果需要在室内施工,还需对室内物品进行防护和搬迁。
4. 加固施工
- 地基加固施工:
- 锚杆静压桩施工:清理承台表面附土,按设计桩尺寸制作压桩孔;按设计要求在压桩孔周边钻孔,植入锚杆螺栓并固定锚杆。将压桩设备与锚杆固定,安装压桩架确保其水平。吊桩入位,确保垂直度后开始压桩,压桩过程中连续施压且压桩力符合设计要求。接桩时保证接头牢固,桩顶压到设计标高后进行封桩,使桩与承台形成整体。
- 注浆加固施工:确定注浆孔位置和深度,钻孔至设计要求。将注浆管插入孔内,配置好浆液后通过注浆泵将浆液注入地基土中。控制注浆压力和注浆量,确保浆液在地基土中均匀扩散。
- 基础加固施工:
- 扩大基础施工:在原基础周边开挖土方,注意避免对原基础造成扰动。按照设计要求绑扎钢筋、支模,浇筑混凝土,扩大基础底面面积。在混凝土浇筑过程中,要振捣密实,确保混凝土质量。
- 基础托换施工:先对新基础位置进行地基处理,然后施工新基础。采用千斤顶等设备将上部结构的荷载逐步转移到新基础上,拆除原基础部分结构,完成基础托换。
- 上部结构加固施工:
- 外包钢加固施工:对柱或梁的表面进行清理和打磨,去除油污、疏松层等。将型钢按设计要求切割、焊接成型,对于湿式外包钢,在构件表面和型钢内表面涂抹胶粘剂,粘贴型钢并固定,待胶粘剂固化后安装缀板。干式外包钢则直接通过焊接或螺栓将型钢固定在构件表面,安装缀板。
- 碳纤维加固施工:对加固部位的表面进行处理,使其平整、干燥、无油污。将碳纤维材料按设计尺寸裁剪,配制好粘结剂后,将碳纤维材料粘贴在构件表面,用滚筒等工具压实,确保粘贴牢固,无气泡、空鼓现象。
5. 施工监测与质量控制
- 监测内容:在加固施工过程中,要对楼房的倾斜度、沉降量、结构变形、应力变化等进行实时监测。例如,通过在楼房关键部位设置沉降观测点和倾斜观测点,定期进行观测并记录数据。
- 质量控制要点:
- 材料质量控制:对进场的加固材料进行检验,包括材料的规格、型号、性能指标等,确保材料符合设计要求。如检查预制桩的强度、型钢的材质证明、碳纤维材料的拉伸强度等。
- 施工工艺控制:严格按照设计要求和施工规范进行施工。例如,在锚杆静压桩施工中,控制桩的垂直度、压桩力和接桩质量;在注浆加固中,控制注浆压力和注浆量;在外包钢和碳纤维加固中,控制胶粘剂的涂抹质量和粘贴工艺。
- 过程调整:根据监测数据及时调整施工进度和施工参数。如果发现楼房倾斜度或沉降量异常变化,应立即停止施工,分析原因并采取相应措施,如调整注浆压力、控制压桩速度等。
6. 验收与后期维护
- 验收工作:加固施工完成后,按照相关标准和设计要求进行验收。包括对加固材料质量的检验报告、施工过程的记录文件进行审查,对楼房的倾斜度、沉降量、结构强度等进行检测。验收合格后,方可交付使用。
- 后期维护:建立建筑物的长期监测机制,定期对楼房的倾斜度、沉降等情况进行观测,及时发现并处理可能出现的问题。同时,对建筑物的使用情况进行合理限制,避免超载等情况发生。