磚混結構房屋加層改造技術

　　朱會濤 付 紅

　　摘要：隨著城市人口密度的增加及舊城改造力度的加大，一些使用年代較早的磚混結構房屋急需進行加層改造。本文通過分析磚混結構房屋加層設計應遵循的原則，以某工程為例，針對其加層的可行性及施工要點進行探討，以期通過本文的闡述能夠有效運用加層改造技術獲得更好的社會效益和經濟效益。

　　關鍵詞：磚混結構房屋、加層改造、設計、施工

　　1. 磚混結構房屋加層設計應遵循的原則

　　對舊房屋進行增層改建，由于原房屋當初既沒有考慮現在的增層改建，也不會考慮到現行規范的新要求，因此加層設計涉及到多種因素的影響，應遵守以下基本原則：

　　(1)應根據業主的加層目標要求，進行綜合技術經濟分析及可行性論證;并按照現行國家標準、規范進行加層鑒定，經綜合評定適宜加層者。方可進行加層。

　　(2)房屋加層后應滿足日照、防火、抗震等有關現行國家標準法規、規范的要求。

　　(3)經加層鑒定，原房屋需要加固(包括抗震加固)時，應結合房屋加固、改造進行加層設計，施工時應按先加固后加層的順序進行。

　　(4)加層設計前，應對原有房屋的施工圖、竣工圖、地質資料、設計變更、材料代換、施工記錄、驗收文件等資料進行技術鑒定，并對現場實地調查，掌握原有工程的第一手資料。

　　(5)對擬加層房屋的地基承載力，可根據地基土類別、使用年限按壓密后的地基確定;也可在原有地質勘察資料的基礎上，參照房屋使用年限、依據成熟的工程經驗確定。

　　(6)對原墻體及混凝土構件的承載力驗算時，應根據磚材、砂漿、混凝土及鋼材的實測強度等級進行驗算。

　　(7)房屋加層需考慮的影響因素較多，建筑材料的選用應從嚴要求，并應盡量采用輕質建材。

　　(8)應盡量考慮方便施工和在不影響原房屋正常使用的前提下進行施工。

　　(9)在加層房屋施工過程中應注意觀測，如發現地基下沉、墻柱梁開裂、房屋傾斜、原基礎或主體結構存在隱患，應立即停止施工，并采取有效措施及時進行處理。

　　(10)綜合原有房屋的實際情況，具體分析，選擇經濟、合理的加層方案。

　　2. 磚混結構房屋加層改造的實例分析

　　2.1 基本情況

　　某一內廊式磚混結構建筑，磚墻承重，預應力空心板樓蓋，立面高度上為二、四層組合體，平面上用沉降縫相隔，座北朝南一字排開，二層與四層相鄰基礎用懸挑梁形式處理，懸挑粱承縱墻，挑梁上承墻梁承橫墻。開間3m，共5間，每間有一個1.5m寬的窗戶，進深從南向北6.3m、2.4m、4.5m，層高3.6m，正立面外墻貼瓷磚，背立面水泥砂漿抹面涂料飾面。始建于1992年，落成于1993年，使用至1998年春天。業主為滿足新的使用要求，欲在該建筑的二層部分再增加兩層。

　　2.2 加層可行性研究

　　查閱建筑物的竣工圖紙及竣工資料，熟悉建筑內部結構和構造，了解其內部管線走向，沉降縫處與相鄰四層基礎平面、立體關系，初步確定加層的可行性。

　　經現場勘察，建筑物無明顯沉降及破損開裂，地基在近l0年的壓縮中，承載力有所提高，再采取些有效措施能滿足加層需要。但如何處理好沉降縫處地基與基礎的加固，是本次加層能否成功的關鍵。建筑物的現狀奠定了加層的可行性。

　　2.3 加層的施工

　　2.3.1 地基的加固

　　地基加固方法的優選：現場只允許進行單面地基加固，還要穿過1m厚的灰土層，最佳的方法是采用壓力注漿即壓力注水泥、水玻璃漿。

　　該方法使用的機具小，靈活、無噪音，挖去基礎上的回填土，可以直接放在基礎上操作，雙排孔的內排可打斜孔，直接加固基礎中心，走廊內卸土后機械可以進到基礎上，沿走廊墻內側各布雙排孔。

　　內排孔向基礎側傾斜，孔深基底下6m，孔距1m，雙排布孔，內外排梅花形布置，加固范圍到灰土外擴邊，水泥采用P.S 42.5礦渣硅酸鹽水泥，水玻璃波美度25mm～35mm，摻量為水泥重量的5%調整。

　　壓力注漿施工時，按圖紙布置孔位，依照先外圍后走廊、先內排后外排的順序，逐個打孔編號，封孔位置在地基處理的灰土下平處，封堵嚴密。

　　配制水泥漿要計量準確，攪拌均勻，注漿時大間隔跳灌，嚴格控制灌注速度，不得產生地基附加沉降。

　　2.3.2 基礎的改造

　　1、基礎卸荷

　　在四層地下室走廊墻上開洞，進入一層走廊向外卸土，邊卸土邊支護一層走廊地面，支護采用木頂柱上下墊木板的方法，中間留出通道，邊卸土邊在走廊兩側墻上鑿梁窩，或用角鋼在圈梁上建立型鋼支座，將預制好的混凝土小梁或型鋼梁固定到一層地面下，邊固定邊沿長度方向間距150mm布置 冷拔鋼絲、張拉，待小梁加固結束，用強度水泥砂漿頂棚抹面保護鋼絲，形成一層樓板，滿足一層地面使用要求。

　　2、條基連筏基

　　新造地下室頂板加固完后，鑿出原走廊兩側條基懸臂端鋼筋各100㎜同筏基鋼筋焊接連接，成為筏基的底層筋。筏基上層筋，要清理干凈條基表面，鑿毛鋼筋位置的混凝土按常規布置，筏基混凝土采用C30。

　　3、外墻條基單面加寬

　　地基加固完，緊靠原基礎接出加寬基礎墊層，鑿出條基外露邊鋼筋100㎜，按設計圖紙(與原鋼筋相同或相近)雙面焊接新加寬的基礎鋼筋，按設計混凝土強度澆筑新基礎。

　　4、沉降縫處懸臂梁與承墻梁的托換

　　(1)外縱墻懸臂梁處：從外墻外側挖開洞挖土進入一層房間下，外縱墻基礎邊壓入一根竹節樁作為承墻連梁的一個支點，同時作為減小承墻梁跨度梁的一個支點。竹節樁采用Φ159無縫鋼管，壓入深度8m～9m，按壓樁力確定，每節長0.5m～1.2m，視操作空間而定，第一節樁設樁尖，每節樁連接時一定要保持樁身垂直，壓樁力達到設計單樁承載力150kPa，樁內灌C30混凝土。在外縱墻外側避開四層基礎和灰土外擴，與房間內的樁位對應，做一竹節樁作為連墻梁的另一個支點。連墻梁按普通混凝土結構構件設計與施工。

　　(2)走廊懸臂梁處：利用挖開的地下走廊，在走廊內靠近走廊墻避開墻基一定范圍壓入一竹節樁，四層部分按所對應的位置也壓入相應樁，作為連梁的兩個支點，樁上澆筑連梁。

　　(3)沿進深方向的中部設連梁：在走廊和外縱墻之間，四層與二層部分分別壓入一根樁，作為連梁支點，穿過四層部分地下室墻作連梁。

　　3. 結論

　　(1)外框式增層結構體系適應了擴大較多建筑面積需求，但具體的外框體系形式應根據具體加層環境條件、場地條件及材料選用予以靈活選擇。

　　(2)房屋加層改造應按變形控制原則進行結構設計，全面考慮荷載及場地條件特點，完善抗震加固設計計算，并加強結構構造連接措施，確保結構體系的堅固性和耐久性。

　　(3)在加層改造施工過程中，加強地基變形監測，完善信息施工手段，以便為合理安排施工順序和控制加荷速率提供可靠依據。

　　(4)在舊城改造中，對2O世紀5O年代建造的低層磚混結構房屋可有效地實施加層改造以增加1～2倍建筑面積，又可裝飾一新，以適應社會發展的要求。充分利用磚混結構房屋空間資源以加層改造技術來增加使用面積，是產生明顯的經濟效益和社會效益的有效途徑。

　　參考文獻

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