建筑物纠偏常用方法及其应用
摘要：建筑物纠偏技术是建立在土力学基础上的一项工程技术。建筑物倾斜的主要原因是基础下地基土质松软，或土层承载力不一，再加之建筑物本身荷重分部不均，导致基础不均匀沉降，使建筑物发生倾斜。因发生倾斜的建筑物或构筑物所处环境以及所有权人的经济状况多有不同，因而采取的纠偏技术不可能千篇一律，要因地制宜，具体问题具体分析，采取合理可行的施工方案。常用的方法有钻孔取土法、高压水枪冲洗法、堆载加压法、顶升法等。
关键词：纠偏技术；建筑物倾斜； 前言
建筑物纠偏（又称纠倾）是指已有建筑物由于某种原因造成偏移垂直位置，而发生倾斜，严重影响使用，甚至危害住户生命财产和工厂生产安全时，所采取的纠倾扶正加固措施，以期恢复其正常使用功能。正确分析建筑物发生倾斜的原因，提出合理可行的纠偏方案，采用简便易行的施工方案，尽快将建筑物纠倾扶正，再通过加固修缮，以较小的工程费用支出，挽救倾斜的建筑物，是利国利民的好事。
一 纠偏技术的理论基础
纠偏技术是一项比较综合的技术，涉及到多门学科，如工程力学、结构力学、工程地质学、土力学、工程测量学、房屋建筑学等，而这种技术的指导学科主要为土力学。早在新石器时代，人类已建造原始的地基基础，西安市半坡村遗址的土台和石础即为一例。18世纪产业革命之后，城市建设、水利工程和道路桥梁的兴建，推动了土里学的发展。1773年法国库伦根据试验，创立了著名的抗剪强度的库伦定律和土压力理论。1857年英国朗肯提出又一种土压力理论。1885年法国布辛尼斯克求得半无限空间弹性体，在竖向集中力作用下，全部六个应力分量和三个变形的理解论。这些理论与方法，至今仍在广泛应用。1925年美国土力学专家太沙基发表第一部土力学专著，使土力学成为一门独立的学科[5]。
近年来，世界各国超高土石坝、超高层建筑与核电站等巨型工程的兴建，各国多次强烈地震的发生，促进了土力学的进一步发展。
二工程案例分析
现就作者近几年实践经验，结合几个典型案例来说明纠偏技术在实践中运用的情况，以期读者能具体形象地了解纠偏技术。
2.1乐清市滨海新区某公司宿舍楼冲孔灌注桩纠偏工程（顶推法）
工程概况
地下室基坑平面东西走向的在两条轴线上的若干冲孔灌注桩发生了向北不同程度的倾斜。
原因分析
桩基工程施工平面为地下室一层平面，比周围地坪面低了2-3m；桩基工程完成后，因准备地下室钢筋工程，在桩基北面不远处大量堆放了160吨钢筋；本工程地处沿海原滩涂区域，系填海工程地基，土质松软，且桩基周边系地下室土方翻运土，土方密实度差。前段时间连日暴雨，在落差、重压、挖机等重型机械来往扰动和雨水渗透的的多重因素作用下，土方发生整体向北挪移、滑移现象，而地下室最南面的几排桩首当其冲，起了挡土墙的作用，在巨大的土方压力下，整体向北倾斜，第一排桩倾斜最为严重，倾斜量中位数为1.3m，其中最大倾斜达到了1.6m，第二排桩倾斜较第一排桩少，中位数为0.8m，第三排倾斜量较第二排少，往后几排更少，趋于正常。
处理方案
第一排第二排桩虽倾斜较大，但小应变动测结果显示各桩桩身完好，并无断裂，可采取纠偏技术将其扶正，尽量利用；后面几排桩倾斜度较小，符合验收规范，暂不处理。
技术要领
千斤顶推进之前，推进方向即桩倾斜反方向的泥土最好先用人力钻孔桩机钻一个孔，用清水护壁，马上用高压水枪将桩身前方的阻力泥土冲洗入孔中，因为成孔较浅，所有关键还要将水枪深入下方泥土中冲洗，冲洗出来的泥浆水尽量不要被污水泵打出去，因为要起一定的泥浆护壁的作用，人力桩孔桩机钻孔取出的泥土也要尽量留置在孔中，以免扰动周围的土方，影响正常桩的位置。也就是说，冲洗和钻孔的主要目的是使桩推进方向的泥土形成淤泥质土，减小推进阻力。
2.2乐清滨海新区某公司车间空心管桩纠偏工程（牵拉法）
工程概况
一个五梅花承台，400mm空心管桩桩基，整体向北倾斜，单桩平均倾斜50cm，最大倾斜度达到80cm，桩身断裂，小应变动测结果显示，断裂处在桩顶（地坪）以下6-9m（实际上肉眼可见）。
原因分析
本工程项目所在地处沿海滩涂围填地带，土质淤软，压缩性大，易扰动。倾斜承台桩基一侧原堆置大量翻运土方，且翻运过程中大型挖土机往来行驶振动，巨大的土方重力差及移动荷载的作用，造成底下土方向周边挪移，致使承台桩基受压倾斜。因为空心管桩属于细长压杆，桩径小，配筋细，抗折能力差，所以桩身倾斜至一定程度时，就断裂了。
处理方案
因为本工程项目中承台在设计上非主要承重基础（属门厅基础），且桩基断裂位置不算很深，桩身钢筋尚且相连，若扶正之后，再制作钢筋笼，笼底伸至断裂处再往下一定长度，置放托盘，灌注一定配合比混凝土，尚可使桩承受一定的荷载。本着节能环保，经济可行的可持续发展理念，决定采用纠偏技术将断桩扶正。
技术要领
卷扬机牵拉钢丝索在断桩上的抛锚构件一定要谨慎设置，因为空心管桩属于竖向受力构件，其管壁薄，配筋小，抗弯能力差，一不小心就会造成管壁破裂，使桩身留下质量缺陷；每次钻孔取土成孔后，牵拉要缓慢，最好少量多次，往返牵拉，即一拉一松，尽量使桩周泥土软化。桩扶正后，尽快浇筑承台，固定管桩和周围土方，以防再次破坏。
2.3乐清虹桥某民宅倾斜纠偏工程（高压水枪法）
工程概况
本民宅楼龄约15年，混凝土框架结构，7米开间，13m进深，高约18m，坐西朝东，满堂基础。房屋向北倾斜约45cm。房屋上部墙体有开裂，楼梯及地板明显感觉不平，居住舒适性差。
原因分析
乐清地处东南沿海，属冲积平原，主要为饱和软粘土质，土质松软，压缩系大。本房屋是满堂基础，没有打桩。房屋结构为：南面墙体多门窗，西面墙体少门窗，且混凝土楼梯位处北面，厨房和卫生间也多考北面，使得楼房西面的重量要大于南面，基础下面地基土受力不均，房屋发生不均匀沉降，日积月累，房屋倾斜严重。
处理方案
本房屋虽然有一定楼龄，但结构基本良好，外观形象尚可，建筑面积适中，倾斜度也不算很大，若能扶正，还有较大的利用价值，在经济上可以节约一大笔钱，在环保上也有很大利处，符合可持续发展的理念和政策。于是决定采用纠偏技术将其扶正。
技术要领
高压水枪冲洗法施工沟槽的深度不能太大，若太大的话会使房屋基础下的土方南北两侧的压力差过大，使土方间剪力平衡破坏，基础下土方在侧向重压下由北往南整体平移，会造成房屋轴线位置变动，显然是不允许的。高压水枪冲洗用的水管不宜过长，大约1.5m就可以了，方便施工。从基础底板下的泥土开始冲洗，尽量保留下方泥土的完整性。水枪冲洗进深不宜过大，因为太大的话房子回倾过快，纠偏速度不易控制，主要是最后的固定工作难以控制，杜绝矫枉过正。房子快纠正的时候，要保留5%的倾斜量，停止主动纠偏施工，让房子自行回倾，因为此时房子回倾还有一定的惯性，尽管速度较慢。但也就是借助于这最后的缓慢自行回倾，使房子基础下的泥土重新自我修复，挤压密实。房子纠正后，要尽快对房子进行最后的加固，一般采取打预制静压方桩加固法，使房子最终固定。打预制静压加固桩的时候要千万注意施打顺序，若纠正之后房屋还有略微倾斜，应从房屋倾斜的反方向一侧开始施打，再打倾斜方向的一侧，再打其他两侧。要注意控制施打速度，不宜过快，否则会造成房子一定程度的再倾斜。
参考文献
[1] 李昌友 《土木工程经济与管理》，2009年版，中国铁道出版社14-24页
[2]袁锦根 余志武 《混凝土结构设计基本原理》，1997年版，中国铁道出版社5-20页
[3]费以原 孙震 《土木工程施工》，2011年版，机械工业出版社68-130页
[4]朱首明 《房屋建筑学》，2006年版，中国建筑工业出版社191-198页
[5]陈西哲 《土力学地基基础》，2004年版，清华大学出版社18-36页
[6]李克钏 罗书学 《基础工程》，2008年版，中国铁道出版社82-103页
建筑物纠偏常用方法及其应用
