蒋光鼐故居抢险加固方案

蒋光鼐故居抢险加固方案

任永瑜

任永瑜

荔湾区危房改造建设管理所广东省广州市510150

摘要：介绍了建筑物工程概况，结构隐患情况，抢险措施，抢险加固思路及技术措施，列出纠偏抬升量、水平推力的计算方法，以及建筑物构件修复要求。

关键词：抢险加固地基处理纠偏扶正修复

一、建筑物概况：

该工程场地位于广州市荔湾区龙津西路逢源北街87号，是蒋光鼐将军生前居住过的住宅，属市级文物保护建筑。建筑物的东面是逢源北街民居，部分与民居共用众墙；西面是荔枝湾路，紧靠荔湾湖。该建筑建于民国时期，占地300多平方米，呈“凹”字形建筑；建筑风格以岭南“西关大屋”风格为主，局部立面糅合“罗马柱”为代表的西洋建筑风格。建筑层数为三层，首层建筑高度3.2M、二层高度3.5M、三层高度为3.6M；三层屋面标高10.30M。房屋为砖木结构，采用条形砖基础、独立柱基础；以木柱、360㎜（部分240㎜）厚青砖墙、独立砖柱混合承重；楼面、屋面以木檩条（木梁）、板条上铺石灰砂浆、红色寸方大阶砖作为楼层分隔结构；分隔间墙以木门窗隔断、灰板条隔断为主。

因历史原因，房屋年久失修，多幅墙身出现倾斜、开裂，结构承重墙以向东南方向倾斜为主，建筑物共8幅砖墙垂直度超过1%，需进行纠倾加固。青砖墙表面已出现不同程度的风化，以及墙体裂缝、局部砖块松散脱落，砌体砂浆松散；屋面、楼面板条、木梁大部分霉烂、坍塌脱落；木楼梯及灰板条隔墙残废，部分构件严重损坏迷失。房屋长期日晒雨淋，多数木制构件霉废腐烂，房屋已丧失使用功能，随时有倒塌的可能，经房屋安全鉴定机构鉴定“蒋光鼐故居”属于D级危房。根据文物主管部门意见，按照修旧如旧，原状恢复的原则，不提高房屋抗震等级。

二、抢险加固方案：

2.1临时排危加固支撑支护方案

临时排危支撑支护方案应结合后期地基处理、墙体纠偏修复施工工艺需要考虑，由于地基础处理、墙体纠偏措施客观上都会影响墙体变形位移，将临时排危支撑支护体系与施工脚手架综合布置利用有利于降低费用。在原建筑物已搭设的部分支架基础上，沿竖向搭设支架卸荷，将屋面荷载直接传递到地面；按楼层布置平面支撑体系，保护墙体向内倾斜；室外搭设射墙架保护墙体，防止墙体进一步产生水平方向外位移，控制险情；对倾斜墙体采用20mm胶合板双面绑夹，用对拉螺栓锁定，保护墙体整体倾斜倒塌。搭设室内外施工用钢管脚手架，室内外钢管脚手架以及支撑体系连成一体，增强整体性。

2.2、地基处理

根据场地地勘探资料显示，地表下-2.0米内为杂填土层，-2.0～15.0米为淤泥质粘土，地下水位较浅。由于房屋已建成近百年，地基土沉降相对稳定，房屋出现墙体开裂、倾斜主要原因是地基土软弱下卧层承载力极低及地下水位长期反复升降造成（该建筑紧邻湖边，湖水与珠江联通，受江水涨落潮影响）。因此提高地基基础整体性，适当提高地基土承载力，保证建筑物达到均匀沉降更为合理，地基土处理不宜过宽过深。采用单向静压注浆地基加固处理。

注浆孔布置：沿墙体对称布置注浆孔，孔中心间距1.0米，孔径115mm，孔深不超过10.0米，室外注浆孔距墙边35～40cm，室内注浆孔距墙边60～65cm。

注浆技术要求：沿墙体对称同步注浆；注浆压力为0.5～2.0MPa，有效注浆半径0.6米，注浆深度不超过10米；设置基础沉降观测点，注浆过程中严格监控注浆速度10～15L/min，防止基础因注浆速度过快而上浮，进而影响墙体受力，对墙体采用胶合板绑夹固定支撑，密切监控各支撑点的受力状态随时调整注浆速度，以确保房屋结构安全和施工安全。

2.3、纠偏扶正墙体，修复墙体

1）纠偏扶正墙体

（1）室内搭设卸荷支架、满堂红钢管脚手架，楼层平面支撑体系；搭设室外射墙架、施工用钢管脚手架，室内、外钢管脚手架以及支撑体系连成一体，增强整体性；墙体用胶合双面板绑夹，用对拉螺栓锁定。纠偏前待纠偏墙体应与其他连接墙体之间应作分离处理，

（1）二层及其以上墙体纠倾时施加水平推力并附加斜杆纠倾。

（2）首层以斜杆纠倾为主，附设斜杆纠倾支座。

（3）纠倾前对墙身与基础进行分离处理；防止待纠倾墙体受连接墙体产生影响。

（4）在加载纠倾过程中，设置垂直度监测点，保证墙体垂直度。

（5）加载过程及支撑体系的调整必须符合相关施工规范。

2）纠倾验算

（1）纠倾抬升量计算

确定墙体的倾斜量和倾斜方向，根据设计图纸的测量墙体分布图和墙体倾斜测量数据，共有9幅墙体需要进行纠倾。

确定墙体纠倾需要调整的抬升量；计算简图如图C所示。

根据《建筑物移位纠倾增层改造技术规范》，有：

式中Sv—建筑物设计抬升量（㎜）；

S/v—建筑物纠倾需要调整的抬升量（㎜）；

SH1——建筑物水平偏移值（㎜）；本工程最大水平偏移值210㎜；

SH—建筑物纠倾水平变位设计控制值（㎜）；每次纠倾控制在20㎜以内；

Hg—纠倾高度（㎜）；Hg=10300㎜；

b—纠倾方向建筑物宽度（㎜）；b=360㎜；

a—预留沉降值（㎜）；a=0.00㎜。

（2）纠倾水平推力计算

1）受力计算简图及计算单元.

根据设计图纸要求，采用钢管、木枋、胶合夹板作墙身纠倾支护结构；推撑点纵、横间隔@=1000㎜布置。墙身纠倾计算简图如图D所示。

选取推撑点之间的间距1000㎜为受力计算单元，如图E所示。

2）计算单元内墙体自重计算

计算单元内墙体自重G=长×宽×高×比重

3）墙体修复

（1）墙体裂缝修复

采用灌注环氧树脂浆液修复裂缝，使小型裂缝自行封闭。因墙体纠偏需要设置的分离缝或其他较寬缝隙，可采用加塞薄钢板，再灌注环氧树脂浆液，待浆体材料固化达到强度后，才能拆除支撑结构。以提高砖砌体的整体性及砖砌体的强度。

（2）青砖风化表面修复

表面风化程度轻微的青砖，采取清除表面分化部分，再刷保护漆，风化程度严重或破损严重的青砖可采取剃补更换措施。

2.4木构件修复及其他

木柱、木梁构件的修复，本工程木柱较少，保存较好，主要存在较小裂缝。处理方法主要是用环氧树脂腻子封堵严实，清理表面，重新刷油漆。

屋面、楼面修复：原建筑楼面、屋面以木檩条（木梁）、板条上铺石灰砂浆、上铺红色寸方大阶砖作为楼层分隔结构。这种楼面、屋面不防水，且刚度严重不足，使用年限非常有限，需定期更换维修，原有屋面、楼面大面积坍塌，无修复价值。故按照该施工工艺，使用同类材料重新制作，完善屋面排水系统，并提请管理单位定期管理维修。

木门、木窗、灰板条隔断修复：根据现存门窗、格挡形制，采用同类木才制作，并作防腐处理。

地面修复：原地面以黄砂衬底、上铺红色寸方大阶砖，不勾缝。按照原工艺、材料重新铺砌地面。

结束语

限于历史原因，该建筑当时的设计建造水平，基础未经有效处理，砌体强度较低，结构布置随意，楼面、屋面板刚度严重不足且不防水，使用时限严重受限，需定期管理维修。经过本次对地基、墙体进行加固处理，可作纪念观赏性建筑使用。

参考文献：

[1]卫龙武某6层砖混房屋顶升纠偏。北京：建筑结构，2002，32

[2]注浆地基施工工艺及质量验收标准

[3]北京市建设委员会，中国古建筑修建施工工艺[M].北京：中国建筑工业出版社，2007

[4]沈吉云；王志浩；；历史建筑加固与修缮中对历史文化价值的保护[J]；建筑结构；2007年S1期