一种高层建筑物纠偏加固方法与流程

本发明属于建筑施工领域，具体涉及一种高层建筑物纠偏加固方法。

背景技术：

80年代开始到上世纪末，我国城市化建设的高速发展，兴建了大量高层建筑。由于地层分布复杂，或地基加固处理不当，高层建筑倾斜的情况屡有出现。建筑纠偏技术在我国虽较成熟，但主要是针对低层或多层建筑。由于高层建筑自重大，且往往采用桩基础，纠偏难度很大，风险较高。

对倾斜建筑采取迫降进行纠偏的常规方法有：①截桩法迫降将桩顶部截断，使上部结构沉降，该方法沉降速度快，但是风险较大；②桩端桩侧高压射水法迫降，该方法施工周期长，并且难以控制纠偏沉降量，工期不可控。因此具有低风险、可控制、满足工期要求且能有效减少基础不均匀沉降的新型纠偏加固工艺待提出。

技术实现要素：

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种高层建筑物纠偏加固方法，该高层建筑物纠偏加固方法通过顶撑装置以及沉降限位组件有效控制建筑物的沉降速率，解决了现有技术中沉降速率难以控制的问题。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种高层建筑物纠偏加固方法，其包括以下步骤：贯穿建筑物底板安装多个纠偏加固装置，所述加固纠偏装置包括保护桩以及顶撑装置，所述顶撑装置一端顶撑所述保护桩顶部的桩顶平台，其另一端顶撑于所述建筑物底板的上表面；将建筑物沉降较小一侧的部分原工程桩截断，所述原工程桩截断后所述建筑物向沉降较小的一侧沉降，当建筑物纠偏回倾速率小于预定值时，使用所述顶撑装置向所述建筑物底板施加向下的压力。

贯穿所述建筑物底板安装纠偏加固装置包括以下步骤：在所述建筑物底板上开设压桩孔；将保护桩穿过压桩孔并插设至建筑物底板下方的土层，所述保护桩的顶端高于所述建筑物底板的上表面；将桩顶平台固定安装至所述保护桩的顶端；在桩顶平台和所述建筑物底板之间安装所述顶撑装置。

所述建筑物沉降到预定位置后，对所述原工程桩截断处进行注浆加固，同时使用微膨胀混凝土对所述压桩孔以及所述保护桩进行封桩。

所述纠偏加固装置还包括用于将所述建筑物底板与所述保护桩进行连接的沉降限位组件，所述沉降限位组件包括限位横梁以及至少两根锚杆，所述限位横梁的中部搭设于所述桩顶平台的上方；两根所述锚杆对称设置于所述保护桩两侧，所述锚杆上端经调节螺母与所述限位横梁连接、下端锚固于所述建筑物底板中。

在所述建筑物沉降过程中，调节所述锚杆顶部的调节螺母，以便调整所述限位横梁的最大高度，进而调整所述建筑物的沉降范围。

截断所述原工程桩中，截断位置位于所述建筑物底板下方1m-2m处，所述原工程桩的截断长度大于所述建筑物的沉降量。

所述纠偏加固装置间隔布设于所述原工程桩之间。

本发明的优点是，（1）沉降限位组件和保护桩使得原工程桩截断后，原工程桩承担的荷载有效转移，避免结构突然、快速下沉，保证结构的安全；（2）顶撑装置可对未截断的原工程桩进行反压，主动实现沉降调节，最终达到纠偏加固的目的。

附图说明

图1为本发明中建筑物纠偏加固装置安装完成后的侧视图；

图2为本发明中建筑物纠偏加固装置局部局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1和图2所示，图中标记1-15分别为：保护桩1、桩顶平台2、顶撑装置3、沉降限位组件4、建筑物底板5、压桩孔6、限位横梁7、锚杆8、调节螺母9、钢柱10、纠偏加固装置11、原工程桩13、截断处14、原工程桩15。

实施例：如图1和图2所示，本实施例具体涉及一种高层建筑物纠偏加固方法，该方法具体包括以下步骤：

（1）贯穿建筑物底板5安装多个纠偏加固装置11，各纠偏加固装置11间隔布置于各原工程桩13之间，纠偏加固装置11包括保护桩1以及顶撑装置3；顶撑装置3一端顶撑在所述保护桩1顶部的桩顶平台2，其另一端顶撑在建筑物底板5的上表面。

具体的，在建筑物底板5上安装纠偏加固装置包括以下步骤：在建筑物底板5上开设压桩孔6；将保护桩1穿过压桩孔6并插设至建筑物底板5下方的土层，保护桩1的顶端高于建筑物底板5的上表面；将桩顶平台2固定安装至保护桩1的顶端；在桩顶平台2和建筑物底板5之间安装顶撑装置3。在本实施例中，桩顶平台2由钢梁制成，桩顶平台2通过焊接的方式安装至保护桩1。

纠偏加固装置11还包括沉降限位组件4，沉降限位组件4用于将建筑物底板5与保护桩1进行连接；沉降限位组件4包括限位横梁7以及至少两根锚杆8，限位横梁7的中部搭设于桩顶平台2的上方；两根锚杆8对称设置于保护桩1的两侧，锚杆8的上端经调节螺母9与限位横梁7连接、下端锚固于建筑物底板5中。沉降限位组件4的安装包括以下步骤：将两根锚杆8分别沿竖直方向安装于保护桩1两侧的建筑物底板5上；在桩顶平台2的上表面放置钢柱10；将限位横梁7的两端分别安装至两根所述锚杆8，限位横梁7位于桩顶平台2的上方，限位横梁7可以沿锚杆8竖向运动，钢柱10位于限位横梁7的正下方；在每个锚杆8的顶端安装调节螺母9，调节螺母9可以限制限位横梁7的最大高度。

（2）将建筑物沉降较小一侧的部分原工程桩13截断，原工程桩13截断后建筑物在向沉降较小的一侧沉降，从而减小建筑物的倾斜度；截断原工程桩13中，截断位置位于建筑物底板5下方1m~2m处，原工程桩13的截断处14的长度大于建筑物的沉降量。为了保证建筑物均匀沉降，对于原工程桩13进行间隔截断，同时将截断的原工程桩13的数目控制在原工程桩13总量的一半左右。

在建筑物沉降过程中，通过沉降限位组件4控制建筑物的沉降速率；在建筑物沉降过程中，被截断的原工程桩13承受的载荷通过建筑物底板5、锚杆8、限位横梁7传递至保护桩1的顶端；此时通过调节锚杆8顶部的调节螺母9，可以调整限位横梁7的最大高度，进而调整建筑物的沉降范围以及沉降速率。沉降限位组件4可以使得建筑物的沉降过程处于可控状态，避免建筑物失去部分原工程桩13的支撑后建筑物突然快速下沉引发结构破坏。

在本实施例中，建筑物纠偏回倾速率的预定值为1 mm ~3mm/d；当纠偏回倾速率小于预定值时，通过顶撑装置3借助保护桩1的抗拔力向建筑物底板5施加向下的压力，通过反压建筑物底板5，迫使原工程桩沉降；同时可以通过分别控制靠近截断的原工程桩13侧的顶撑装置3和靠近未截断的原工程桩15侧的顶撑装置3，分别增量控制原工程桩9和未截断的原工程桩15的沉降量；在使用顶撑装置3增加纠偏回倾速率的过程中，使用沉降限位组件4控制建筑物的沉降速率，避免反压建筑物底板5导致沉降过大。

建筑物沉降到预定位置后，对所述原工程桩13的截断处14进行注浆加固，同时使用微膨胀混凝土对压桩孔6以及保护桩1进行封桩，恢复各结构的完整性。

本实施例的高层建筑物纠偏加固方法的优点为：（1）沉降限位组件4和保护桩使得原工程桩截断后，原工程桩承担的荷载有效转移，避免结构突然、快速下沉，保证结构的安全；（2）顶撑装置3可对未截断的原工程桩进行反压，主动实现沉降调节，最终达到纠偏加固的目的。