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摘要：本文针对中小城镇常见的既有建筑物加层改建问题，总结建筑加层地基基础加固补强所需要的工程处理方法，并提出既有建筑物加层改造地基加固处理应把握的问题。
关键词：既有建筑；加层改建；地基基础；加固处理
中图分类号：F407.9 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2011）-11-0-01
随着城市发展和使用需求，原有旧的多层房屋需要加层改建，目前这一现象在中小城镇极为普遍。这些旧房屋在设计时，一般都没有考虑以后的增层改建，因而房屋上部结构的整体刚度、承载力、变形能力以及地基基础的实际承载力，均需要进行安全性、耐久性等方面的技术论证和经济分析。工程实践表明，只重视上部结构的整体加固，忽视地基基础的加固处理，常导致地基变形引起基础不均匀沉降，导致上部结构产生墙体裂缝。在对地基基础进行加固处理时，需重新进行地质勘查，把勘查报告与原地质资料结合在―起进行综合分析，并借鉴常用的地基基础加固处理方法，制定出安全、经济的地基基础加固方案。
一、既有建筑地基与基础的技术鉴定
对既有建筑地基与基础的技术鉴定是通过查阅施工图、竣工图、地质资料、设计变更、材料记录、施工记录、验收文件等，并对现场实地调查，着重对有问题和重点部位进行观察。如原有资料缺失，须进行现场检测，取得现状的真实数据。掌握地基土层分布情况，原设计地基承载力值和承载力变化情况，基础有无不均匀沉降或裂缝，原基础有无风化腐蚀及受地下水变化的影响等。根据对包括地基基础在内的建筑物的可靠性、耐久性的评估及技术经济分析结果，对能否增层作出结论。在增层加固中，对建筑物的地基、基础与上部结构一起进行全面鉴定，这是因为地基、基础及上部结构是整体协同工作的，上部结构要与地基、基础相协调，地基、基础也要适应上部结构的需要，这样建筑物才能安全可靠。
二、几种常用的地基基础加固处理方法
（一）树根灌注桩法。在增层加固工程中，原基础如为钢筋混凝土地基时，可采用此法。根据地基和荷载情况，可竖向布桩，也可斜向布桩，桩径一般为150mm~250mm，桩长一般较短，由计算确定。桩与承台(即条形基础)共同承担上部结构荷载，由于桩参与了工作，弥补了原条基承载力不足的问题。
（二）压力注浆法。将水泥与速凝剂通过压力泵注人地基中，与土形成土一混凝土复合地基，提高地基的承载力，满足加层增加的承载要求。压力注浆有以下优点：1、机具小：可以通过地下室，进入室内，包括厨房、卫生间，实现对地基的全面加固；2、干扰小：在地下室工作时，不影响上部居住、办公等的正常使用；在一层工作时，占地面积小于3m2，钻机只对所在的房间有干忧，对其它房间无影响；3、破坏性小：只在地面用钻机钻一个8cm的孔，注浆加固后，把孔口封好就可以正常使用，基本对地面没有什么破坏。4、效果好：用最新的分层注浆法，把水泥、速凝剂注地基土的软弱区段，形成土一混凝土的复合体，概念清楚，原理明确。
（三）高压喷射注浆法。此法处理地基应搜集竣工、现状观测资料、邻近建筑和地下埋设物等资料。旋喷桩复合地基承载力标准值应通过现场复合地基载荷试验确定，旋喷桩强度、直径应通过现场试验确定。无现场试验资料时，也可采用类似土质条件下其它旋喷工程经验。
（四）爆扩短桩法。沿基础两侧布置爆扩桩，桩径一般为250mm。大头径500mm，桩距根据上部荷载计算确定，桩深一般3m左右，不宜过深，桩顶用穿过基础顶的横梁连系，使上部结构的一部分荷载通过横梁传到桩上去。也有不做基础顶连梁的，爆扩桩顶只做到基础底，起加固地基、提高承载力的作用。
（五）灰砂桩挤密法。在原基础两侧加设灰砂桩，桩径一般为250mm或300mm，间距一股为3倍桩径，桩长一般为2m~3m利用灰砂桩挤密地基土提高地基承载力，达到不加宽基础而能满足设计要求的目的。灰砂桩挤密地基土的范围虽在基础两侧，但其挤密土是对称的，对基础下部的地基起紧箍作用，能提高地基的承载力。
（六）抬墙梁法。抬墙梁是钢筋混凝土现浇梁穿过原建筑物的地基梁下，支承于砖砌、毛石或混凝土的新基础上。基础下的垫层应与原基础采用同一材料，并且做在同一标高上。浇筑抬挡梁时，应使其与地圈梁紧密结合，有时可采用微膨胀混凝土。
（七）改变承重体系法。一般砖混结构房屋多采用横墙承重体系，非承重墙的地耐力一般多有富余。在进行房屋增层时，可将增层部分的荷载分布到非承重墙上，使增层部分的非承重墙变为承重墙，而承重墙变为非承重墙，改变房屋承重体系，以便充分利用上部结构、地基和基础的承载力。经过改变后的房屋承重体系，增层部分适当采用轻质砌体材料，这就有可能不处理或少处理地基及基础，而达到增层的目的。
（八）加宽基础法。一般采用钢筋混凝土“马鞍”法，即在基础顶墙体上按适当距离凿洞加小梁，再在基础两侧浇筑侧板，与基础成为一整体，此法适用于砖石基础，若为钢筋混凝土条基，则采取凿出底板主筋，增焊钢筋，并加宽加厚底板混凝土。
（九）充分利用地基承载力法。建筑物经多年承受上部结构荷载，地基被压缩，地基承载力有一定提高，根据土层情况、上部结构荷载情况及建筑物使用年限，一般承载力可提高20%左右，经验算后，满足增层需要，地基基础不需再处理。此法适用于增加层数较少(多为增加一层)，且地基承载力经多年后显著提高，增层部分又采用轻质砌体材料者。
除以上方法外，还有压桩法、深层搅拌法等方法。随着技术的发展，还会有更新、更经济、更有效的方法出现。
三、结语
加层改造建筑的地基加固处理，即不同于新建建筑也不同于旧有建筑，既有新建建筑的特点又有老建筑的特点，所以在进行加层改造地基处理加固时，不能简单地套用建筑地基处理的规范和规程。应该广泛的收集资料，现场仔细勘查，有可靠的可行性分析评估，结合相关规范规程，来确定即经济又合理的加层地基加固处理方案。
参考文献：
[1]地基处理手册编写委员会.地基处理手册[M].北京:中国建筑出版社,1988.
[2]《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002[J].中国建设部,2002-4-1.
[3]高剑平.国内外既有房屋加层改造发展概况[J].华东交通大学学报,2006,(2).
[4]朱皖.改造建筑物加层结构处理方法讨论[J].广东建材,2007,(2).
关键词：既有建筑；加层改建；地基基础；加固处理
中图分类号：F407.9 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2011）-11-0-01
随着城市发展和使用需求，原有旧的多层房屋需要加层改建，目前这一现象在中小城镇极为普遍。这些旧房屋在设计时，一般都没有考虑以后的增层改建，因而房屋上部结构的整体刚度、承载力、变形能力以及地基基础的实际承载力，均需要进行安全性、耐久性等方面的技术论证和经济分析。工程实践表明，只重视上部结构的整体加固，忽视地基基础的加固处理，常导致地基变形引起基础不均匀沉降，导致上部结构产生墙体裂缝。在对地基基础进行加固处理时，需重新进行地质勘查，把勘查报告与原地质资料结合在―起进行综合分析，并借鉴常用的地基基础加固处理方法，制定出安全、经济的地基基础加固方案。
一、既有建筑地基与基础的技术鉴定
对既有建筑地基与基础的技术鉴定是通过查阅施工图、竣工图、地质资料、设计变更、材料记录、施工记录、验收文件等，并对现场实地调查，着重对有问题和重点部位进行观察。如原有资料缺失，须进行现场检测，取得现状的真实数据。掌握地基土层分布情况，原设计地基承载力值和承载力变化情况，基础有无不均匀沉降或裂缝，原基础有无风化腐蚀及受地下水变化的影响等。根据对包括地基基础在内的建筑物的可靠性、耐久性的评估及技术经济分析结果，对能否增层作出结论。在增层加固中，对建筑物的地基、基础与上部结构一起进行全面鉴定，这是因为地基、基础及上部结构是整体协同工作的，上部结构要与地基、基础相协调，地基、基础也要适应上部结构的需要，这样建筑物才能安全可靠。
二、几种常用的地基基础加固处理方法
（一）树根灌注桩法。在增层加固工程中，原基础如为钢筋混凝土地基时，可采用此法。根据地基和荷载情况，可竖向布桩，也可斜向布桩，桩径一般为150mm~250mm，桩长一般较短，由计算确定。桩与承台(即条形基础)共同承担上部结构荷载，由于桩参与了工作，弥补了原条基承载力不足的问题。
（二）压力注浆法。将水泥与速凝剂通过压力泵注人地基中，与土形成土一混凝土复合地基，提高地基的承载力，满足加层增加的承载要求。压力注浆有以下优点：1、机具小：可以通过地下室，进入室内，包括厨房、卫生间，实现对地基的全面加固；2、干扰小：在地下室工作时，不影响上部居住、办公等的正常使用；在一层工作时，占地面积小于3m2，钻机只对所在的房间有干忧，对其它房间无影响；3、破坏性小：只在地面用钻机钻一个8cm的孔，注浆加固后，把孔口封好就可以正常使用，基本对地面没有什么破坏。4、效果好：用最新的分层注浆法，把水泥、速凝剂注地基土的软弱区段，形成土一混凝土的复合体，概念清楚，原理明确。
（三）高压喷射注浆法。此法处理地基应搜集竣工、现状观测资料、邻近建筑和地下埋设物等资料。旋喷桩复合地基承载力标准值应通过现场复合地基载荷试验确定，旋喷桩强度、直径应通过现场试验确定。无现场试验资料时，也可采用类似土质条件下其它旋喷工程经验。
（四）爆扩短桩法。沿基础两侧布置爆扩桩，桩径一般为250mm。大头径500mm，桩距根据上部荷载计算确定，桩深一般3m左右，不宜过深，桩顶用穿过基础顶的横梁连系，使上部结构的一部分荷载通过横梁传到桩上去。也有不做基础顶连梁的，爆扩桩顶只做到基础底，起加固地基、提高承载力的作用。
（五）灰砂桩挤密法。在原基础两侧加设灰砂桩，桩径一般为250mm或300mm，间距一股为3倍桩径，桩长一般为2m~3m利用灰砂桩挤密地基土提高地基承载力，达到不加宽基础而能满足设计要求的目的。灰砂桩挤密地基土的范围虽在基础两侧，但其挤密土是对称的，对基础下部的地基起紧箍作用，能提高地基的承载力。
（六）抬墙梁法。抬墙梁是钢筋混凝土现浇梁穿过原建筑物的地基梁下，支承于砖砌、毛石或混凝土的新基础上。基础下的垫层应与原基础采用同一材料，并且做在同一标高上。浇筑抬挡梁时，应使其与地圈梁紧密结合，有时可采用微膨胀混凝土。
（七）改变承重体系法。一般砖混结构房屋多采用横墙承重体系，非承重墙的地耐力一般多有富余。在进行房屋增层时，可将增层部分的荷载分布到非承重墙上，使增层部分的非承重墙变为承重墙，而承重墙变为非承重墙，改变房屋承重体系，以便充分利用上部结构、地基和基础的承载力。经过改变后的房屋承重体系，增层部分适当采用轻质砌体材料，这就有可能不处理或少处理地基及基础，而达到增层的目的。
（八）加宽基础法。一般采用钢筋混凝土“马鞍”法，即在基础顶墙体上按适当距离凿洞加小梁，再在基础两侧浇筑侧板，与基础成为一整体，此法适用于砖石基础，若为钢筋混凝土条基，则采取凿出底板主筋，增焊钢筋，并加宽加厚底板混凝土。
（九）充分利用地基承载力法。建筑物经多年承受上部结构荷载，地基被压缩，地基承载力有一定提高，根据土层情况、上部结构荷载情况及建筑物使用年限，一般承载力可提高20%左右，经验算后，满足增层需要，地基基础不需再处理。此法适用于增加层数较少(多为增加一层)，且地基承载力经多年后显著提高，增层部分又采用轻质砌体材料者。
除以上方法外，还有压桩法、深层搅拌法等方法。随着技术的发展，还会有更新、更经济、更有效的方法出现。
三、结语
加层改造建筑的地基加固处理，即不同于新建建筑也不同于旧有建筑，既有新建建筑的特点又有老建筑的特点，所以在进行加层改造地基处理加固时，不能简单地套用建筑地基处理的规范和规程。应该广泛的收集资料，现场仔细勘查，有可靠的可行性分析评估，结合相关规范规程，来确定即经济又合理的加层地基加固处理方案。
参考文献：
[1]地基处理手册编写委员会.地基处理手册[M].北京:中国建筑出版社,1988.
[2]《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002[J].中国建设部,2002-4-1.
[3]高剑平.国内外既有房屋加层改造发展概况[J].华东交通大学学报,2006,(2).
[4]朱皖.改造建筑物加层结构处理方法讨论[J].广东建材,2007,(2).