砖混结构房屋加层改造技术

　　砖混结构房屋加层改造技术

　　朱会涛 付 红

　　摘要：随着城市人口密度的增加及旧城改造力度的加大，一些使用年代较早的砖混结构房屋急需进行加层改造。本文通过分析砖混结构房屋加层设计应遵循的原则，以某工程为例，针对其加层的可行性及施工要点进行探讨，以期通过本文的阐述能够有效运用加层改造技术获得更好的社会效益和经济效益。

　　关键词：砖混结构房屋、加层改造、设计、施工

　　1. 砖混结构房屋加层设计应遵循的原则

　　对旧房屋进行增层改建，由于原房屋当初既没有考虑现在的增层改建，也不会考虑到现行规范的新要求，因此加层设计涉及到多种因素的影响，应遵守以下基本原则：

　　(1)应根据业主的加层目标要求，进行综合技术经济分析及可行性论证;并按照现行国家标准、规范进行加层鉴定，经综合评定适宜加层者。方可进行加层。

　　(2)房屋加层后应满足日照、防火、抗震等有关现行国家标准法规、规范的要求。

　　(3)经加层鉴定，原房屋需要加固(包括抗震加固)时，应结合房屋加固、改造进行加层设计，施工时应按先加固后加层的顺序进行。

　　(4)加层设计前，应对原有房屋的施工图、竣工图、地质资料、设计变更、材料代换、施工记录、验收文件等资料进行技术鉴定，并对现场实地调查，掌握原有工程的第一手资料。

　　(5)对拟加层房屋的地基承载力，可根据地基土类别、使用年限按压密后的地基确定;也可在原有地质勘察资料的基础上，参照房屋使用年限、依据成熟的工程经验确定。

　　(6)对原墙体及混凝土构件的承载力验算时，应根据砖材、砂浆、混凝土及钢材的实测强度等级进行验算。

　　(7)房屋加层需考虑的影响因素较多，建筑材料的选用应从严要求，并应尽量采用轻质建材。

　　(8)应尽量考虑方便施工和在不影响原房屋正常使用的前提下进行施工。

　　(9)在加层房屋施工过程中应注意观测，如发现地基下沉、墙柱梁开裂、房屋倾斜、原基础或主体结构存在隐患，应立即停止施工，并采取有效措施及时进行处理。

　　(10)综合原有房屋的实际情况，具体分析，选择经济、合理的加层方案。

　　2. 砖混结构房屋加层改造的实例分析

　　2.1 基本情况

　　某一内廊式砖混结构建筑，砖墙承重，预应力空心板楼盖，立面高度上为二、四层组合体，平面上用沉降缝相隔，座北朝南一字排开，二层与四层相邻基础用悬挑梁形式处理，悬挑粱承纵墙，挑梁上承墙梁承横墙。开间3m，共5间，每间有一个1.5m宽的窗户，进深从南向北6.3m、2.4m、4.5m，层高3.6m，正立面外墙贴瓷砖，背立面水泥砂浆抹面涂料饰面。始建于1992年，落成于1993年，使用至1998年春天。业主为满足新的使用要求，欲在该建筑的二层部分再增加两层。

　　2.2 加层可行性研究

　　查阅建筑物的竣工图纸及竣工资料，熟悉建筑内部结构和构造，了解其内部管线走向，沉降缝处与相邻四层基础平面、立体关系，初步确定加层的可行性。

　　经现场勘察，建筑物无明显沉降及破损开裂，地基在近l0年的压缩中，承载力有所提高，再采取些有效措施能满足加层需要。但如何处理好沉降缝处地基与基础的加固，是本次加层能否成功的关键。建筑物的现状奠定了加层的可行性。

　　2.3 加层的施工

　　2.3.1 地基的加固

　　地基加固方法的优选：现场只允许进行单面地基加固，还要穿过1m厚的灰土层，最佳的方法是采用压力注浆即压力注水泥、水玻璃浆。

　　该方法使用的机具小，灵活、无噪音，挖去基础上的回填土，可以直接放在基础上操作，双排孔的内排可打斜孔，直接加固基础中心，走廊内卸土后机械可以进到基础上，沿走廊墙内侧各布双排孔。

　　内排孔向基础侧倾斜，孔深基底下6m，孔距1m，双排布孔，内外排梅花形布置，加固范围到灰土外扩边，水泥采用P.S 42.5矿渣硅酸盐水泥，水玻璃波美度25mm～35mm，掺量为水泥重量的5%调整。

　　压力注浆施工时，按图纸布置孔位，依照先外围后走廊、先内排后外排的顺序，逐个打孔编号，封孔位置在地基处理的灰土下平处，封堵严密。

　　配制水泥浆要计量准确，搅拌均匀，注浆时大间隔跳灌，严格控制灌注速度，不得产生地基附加沉降。

　　2.3.2 基础的改造

　　1、基础卸荷

　　在四层地下室走廊墙上开洞，进入一层走廊向外卸土，边卸土边支护一层走廊地面，支护采用木顶柱上下垫木板的方法，中间留出通道，边卸土边在走廊两侧墙上凿梁窝，或用角钢在圈梁上建立型钢支座，将预制好的混凝土小梁或型钢梁固定到一层地面下，边固定边沿长度方向间距150mm布置 冷拔钢丝、张拉，待小梁加固结束，用强度水泥砂浆顶棚抹面保护钢丝，形成一层楼板，满足一层地面使用要求。

　　2、条基连筏基

　　新造地下室顶板加固完后，凿出原走廊两侧条基悬臂端钢筋各100㎜同筏基钢筋焊接连接，成为筏基的底层筋。筏基上层筋，要清理干净条基表面，凿毛钢筋位置的混凝土按常规布置，筏基混凝土采用C30。

　　3、外墙条基单面加宽

　　地基加固完，紧靠原基础接出加宽基础垫层，凿出条基外露边钢筋100㎜，按设计图纸(与原钢筋相同或相近)双面焊接新加宽的基础钢筋，按设计混凝土强度浇筑新基础。

　　4、沉降缝处悬臂梁与承墙梁的托换

　　(1)外纵墙悬臂梁处：从外墙外侧挖开洞挖土进入一层房间下，外纵墙基础边压入一根竹节桩作为承墙连梁的一个支点，同时作为减小承墙梁跨度梁的一个支点。竹节桩采用Φ159无缝钢管，压入深度8m～9m，按压桩力确定，每节长0.5m～1.2m，视操作空间而定，第一节桩设桩尖，每节桩连接时一定要保持桩身垂直，压桩力达到设计单桩承载力150kPa，桩内灌C30混凝土。在外纵墙外侧避开四层基础和灰土外扩，与房间内的桩位对应，做一竹节桩作为连墙梁的另一个支点。连墙梁按普通混凝土结构构件设计与施工。

　　(2)走廊悬臂梁处：利用挖开的地下走廊，在走廊内靠近走廊墙避开墙基一定范围压入一竹节桩，四层部分按所对应的位置也压入相应桩，作为连梁的两个支点，桩上浇筑连梁。

　　(3)沿进深方向的中部设连梁：在走廊和外纵墙之间，四层与二层部分分别压入一根桩，作为连梁支点，穿过四层部分地下室墙作连梁。

　　3. 结论

　　(1)外框式增层结构体系适应了扩大较多建筑面积需求，但具体的外框体系形式应根据具体加层环境条件、场地条件及材料选用予以灵活选择。

　　(2)房屋加层改造应按变形控制原则进行结构设计，全面考虑荷载及场地条件特点，完善抗震加固设计计算，并加强结构构造连接措施，确保结构体系的坚固性和耐久性。

　　(3)在加层改造施工过程中，加强地基变形监测，完善信息施工手段，以便为合理安排施工顺序和控制加荷速率提供可靠依据。

　　(4)在旧城改造中，对2O世纪5O年代建造的低层砖混结构房屋可有效地实施加层改造以增加1～2倍建筑面积，又可装饰一新，以适应社会发展的要求。充分利用砖混结构房屋空间资源以加层改造技术来增加使用面积，是产生明显的经济效益和社会效益的有效途径。

　　参考文献

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　　[2] 韩选江，徐炳锋.复杂古冲沟场地人工挖孔桩的承载性状.岩土工程学报，2OOl(1)：77～78

　　[3] 韩选江.浅谈地下工程中应用的预应力技术，工业建筑，2002(8)：57～60