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1、硕士研究生课程工程结构检测与加固论文院（系）:土木工程与建筑学院专业：建筑与土木工程任课教师:研究生姓名:学号:成绩：日期：砖混结构无支撑托换钢骨混凝土加固方式浅析【摘要】我国已有大量已经建成并且投入使用的砖混建筑。由于使用时间长同时受到经济，技术条件的限制，这类建筑除出现一些质量问题之外，也会因用途发生变化，而需要进行改造。在房屋加固改造中，有一种技术被称为托换技术，通过对部分承重墙的拆除，从而达到增大使用空间，改变房屋使用用途的目的。本文结合实际工程情况，提出了相对合理的加固方案，采用砖混结构无支撑托换钢骨混凝土组合梁的方法，取得了良好的加固效果。【关键词】砖混建筑钢骨混凝土梁加固改造引言
2、中国是一个既有建筑拥有量相当大的国家，同时在全球也是建筑市场最大的国家，每年大约18-20亿平方米的建筑总量，接近全球年建筑总量的一半。截止到2009年，我国的既有建筑总面积达到420亿平方米，其中60%是居住建筑，而且有近120亿平方米办公楼、商业写字楼、酒店、医院、机场等公共建筑。这样巨大数量的既有建筑物，如何管理和使用，如何进行病害处理和维护加固，已经成为当前的主要课题。建筑物的兴建，使用，病害以及老化过程遵循着一种规律，即：首先大兴土木建筑；然后新的建筑物将会逐渐减少；再而既有建筑物逐渐进入病害和老化阶段，需要维修和加固的建筑物数量将逐渐增多；最终，拯救既有病害和老化建筑物则呈大兴之势
3、。在发达国家中，大兴土木基本已经是过去时，新兴建筑物投资较少，因此工程数量也较少。而既有建筑物病害处理和维修加固工程的投资比重则占40%以上，工程数量占60%以上。在我国，随着建筑业的发展，大兴土木建筑的势头也开始减缓，或者说到了“拐点”，新兴的建筑物也开始逐渐减少，对既有建筑物的维修加固已经逐渐增多起来。有鉴于此，既有建筑物维修加固的只是技术，方法工艺，设备材料以及使用管理等，已经成为当务之急。目前，我国已有大量已经建成并且投入使用的砖混建筑。由于使用时间长同时受到经济，技术条件的限制，这类建筑除出现一些质量问题之外，还逐渐暴露出的是已经不能适应因经济发展和人民生活水平提高而带来的使用功能上
4、的改变，对原建筑物进行加固改造是解决这一问题的主要途径；另一方面，即使是近期建设的房屋，也会因用途发生变化，而需要进行改造加固。在房屋改造中，我们通常采用结构承载力核算从而加固构件的办法来处理由于建筑功能变化而导致荷载增加（建筑承重结构体系不作改动）的这类改造房屋。目前，在国内采用加固构件来改造房屋这一方面的技术已经较为成熟。另一种加固改造的方法和技术是托换技术，托换技术分为两种：一种是采用先局部拆除再进行加固改造这种方法，而另一种则是在保留原有楼面或屋面的基础上，综合采用结构加固，上部结构顶升与复位和废弃构件拆除与基础加固等技术来达到改造的目的。托换技术主要是针对由于建筑功能变化需将原来结构
5、的部分承重墙体或柱子取消以获得较大的使用空间这种情况。房屋改造中主要有一下两种常见的情况：(1)由于建筑功能变化导致增加使用荷载而建筑承重结构体系不作改动，处理这种情况一般采用结构承载能力核算，构件加固的方法处理即可，目前这一方面的技术已较为成熟。(2)由于建筑功能变化需将原来结构的部分承重墙体或柱子取消以获得较大的使用空间。处理这种情况有两种方法，一种方法是采用先局部拆除再进行加固改造的方法，而另一种方法是保留原有楼面或屋面综合采用结构加固，上部结构顶升与复位和废弃构件拆除与基础加固等技术来达到改造的目的，这类技术统称为托换技术。结构托换是指将原有结构体系荷载转移到另一种结构体系上的结构改造
6、方法，它在房屋改造工程中是一项非常具有使用价值的技术，但由于采用这一项技术会改变原有结构的受力状况，技术要求较高，处理不当会导致结构开裂甚至倒塌，因此结构托换也是一种高难度、高风险的特种技术。同时，建筑物的加固改造作为一门新兴学科，在我国的总体水平还不高，相关的一些出版刊物和书籍等以介绍施工方法及工程实例为主，缺少系统的理论研究，在结构托换的理论与技术研究与应用中，如何建立合理的计算模型和确定有效的计算方法，确保新老结构的安全可靠等方面还需进行深入的研究和探讨。有鉴于此，很有必要对房屋结构托换技术的设计方法以及荷载传递路线和结构受力情况进行系统的归纳，分析和研究。一、绪论工程结构在建造的过程之
7、中以及在经过一段时间的使用之后，会由于各种原因产生一定的损伤和病害，从而会给结构带来事故的隐患。结构加固技术是给那些带病，带伤的结构送来了“医疗手段”。经过结构加固技术“医疗”过的结构，自身的安全性和耐久性得到提高，生命周期得到延长，用途也可以得到扩展。结构加固技术“医”好了结构，创造了经济效益，更可贵的是，还保护盒节约了社会资源，创造了良好的社会效益。结构加固技术以及结构加固行业的发展，在一定程度上拉近了国民经济的发展，是21世纪的朝阳行业。1.1 结构加固的任务结构受到损伤或者是产生了病害，就会影响到它自身应有功能的发挥，使用年限也将会受到影响，安全等级也会下降。总而言之，结构的可靠性将会
8、降低。结构加固，是对结构的“救死扶伤”，结构加固的任务就是恢复结构应有的功能，保持或提高结构原有的可靠性。1.2 结构加固的分类工程结构分类的立足点是多种多样的，而结构加固的分类与工程结构分类相似：按加固手法分：(1)直接加固法(2)间接加固法按承载用途分：(1)抗剪加固(2)抗弯加固(3)抗震加固按完成功能分：(1)补强加固(2)增加刚度加固(3)外加预应力加固(4)抗失稳加固按结构用途分：(1)民用建筑结构加固(2)工业建筑结构加固(3)桥梁结构加固(4)水工结构加固按结构材料分：(1)砌体结构加固(2)混凝土结构加固(3)钢结构加固(4)木结构加固按加固使用材料和方法分：(1)粘钢加固(
9、2粘纤维布加固(3)植筋加固1.1 裂缝灌浆加固按结构施工管理分部工程分(：1)地基工程加固(2)基础工程加固(3)主体工程加固按结构工程施工管理分项工程分(：1)地基加固(2)基础工程(3)墙梁板柱加固1.3 结构加固的方法沿革结构加固的发展方向有2个，一个方向是加固技术工艺的发展，另一个方向则是加固所使用的材料的发展。这里所说的工艺和材料这两者的发展其实是相辅相成的，技术工艺的发展路线包括：粘结，植筋加大截面，植筋锚固，裂缝灌胶和预应力应用等，而材料的发展路线包括：结构胶，钢板，纤维材料。目前来说，已经比较成熟的结构加固方法有将近20种，它们分别对应不同的被加固对象。现在结构加固技术的主要
10、科学课题仍是工艺技术和材料应用两个方面，新工艺和新材料始终是我们不懈的追求。1.4 结构加固的基础原则结构加固技术和方法的多样化，既给了加固工程师们选择的空间，也带来了怎样确定具体方案的麻烦。所以，结构加固怎样才能达到安全可靠和经济合理的要求，应该有一定的原则依据。现而今的工作实践使结构加固界已经基本达成共识，即结构加固的基本原则是“效果可靠，施工简便，经济合理。”1.5 托换技术课题的研究意义在我国，随着建筑业的发展，城市化的加速向前推进，城市用地日益减少，新兴的建筑物也开始逐渐减少，对既有建筑物的维修加固已经逐渐增多起来。从一些西方发达国家的情况来看的话，当社会发展达到一定的发达程度之时，
11、采用对已有建筑房屋进行改造的方法来满足人们的房屋使用需求的比例将会大幅度上升。目前，我国经济正处在高速发展的道路之上，因此可以预见在不久的将来，我国的房屋改造工程数量必将有较大幅度的增长，前景也将十分广阔。目前，我国已有大量已经建成并且投入使用的砖混建筑。由于使用时间长同时受到经济，技术条件的限制，这类建筑除出现一些质量问题之外，还逐渐暴露出的是已经不能适应因经济发展和人民生活水平提高而带来的使用功能上的改变，对原建筑物进行加固改造是解决这一问题的主要途径；另一方面，即使是近期建设的房屋，也会因用途发生变化，而需要进行改造加固。通过改造使得原有旧建筑能够满足房屋使用者新的使用要求，这是房屋改造
12、的核心所在，在不考虑房屋加层，扩建的情况下，在房屋改造中，我们通常采用结构承载力核算从而加固构件的办法来处理由于建筑功能变化而导致荷载增加（建筑承重结构体系不作改动）的这类改造房屋。目前，在国内采用加固构件来改造房屋这一方面的技术已经较为成熟。另一种加固改造的方法和技术是托换技术，托换技术分为两种：一种是采用先局部拆除再进行加固改造这种方法，而另一种则是在保留原有楼面或屋面的基础上，综合采用结构加固，上部结构顶升与复位和废弃构件拆除与基础加固等技术来达到改造的目的。托换技术主要是针对由于建筑功能变化需将原来结构的部分承重墙体或柱子取消以获得较大的使用空间这种情况。既有建筑物的结构托换作为改造工
13、程技术的有效手段之一，一方面不仅可以节约宝贵的城市用地，有利于商界或者金融界占住黄金地段；另一方面也节省征地投资和征地工作量，节省管网建设，减少用户的搬迁。通过对既有建筑物的结构托换改造，满足新的使用要求，并延长原建筑的建筑寿命，降低建筑物的全寿命成本。建筑物的托换按部位可分为上部结构托换，基础托换与地基处理托换；按性质可分为改造托换，灾损处理托换。对于建筑物上部结构改造托换，包括增加层高，改变开间或进深，墙体开设洞口等。建筑物改变开间或进深可采用抽墙法，抽柱法处理。与局部拆除改造法相比，托换技术具有一下几个优点：（1）节约投资（2）施工周期短（3）改造期间对房屋使用影响小（4）适用性强（5）
14、有效地满足了大空间平面尺寸建筑功能需求。在旧房改造过程中，经常会遇到需要将底下若干层承重墙打通形成大空间的情况。例如：将原来砖混结构的小开间办公室，宿舍等改造为大空间的餐厅，多功能厅等。毫无疑问，在房屋改造中托换技术的应用价值是巨大的，而且该技术在实际的加固改造工程中已成功被应用，改造了一大批房屋建筑。托换技术已经在实际工程中取得成效，但缺少相应的托换技术规范。目前，由北京交通大学和广东金辉华集团有限公司为主编单位，会同相关参编单位编制的建（构）筑物托换技术规程已完成征求意见稿。在“武汉市普爱医院加固改造工程”中，采用砖混结构无支撑托换钢骨混凝土组合梁的方法，取得了良好的加固效果，但此方法在托
15、换技术规程中尚未有理论计算公式来验证支持，因此，本人针对建筑物托换技术中的砖混结构无支撑托换加固推导相应的计算公式，对此规程做出一定的补充，以供实际工程参考。国内外建筑物托换技术发展现状工程结构在建造的过程中以及在经过一段时间的使用后，会因各种原因产生一定的损伤和病害，从而给结构带来事故的隐患。结构加固技术是给那些带病，带伤的结构送来了“医疗手段”。经过结构加固技术“医疗”过的结构，自身的安全性和耐久性得到提高，生命周期得到延长，用途也可以得到扩展。结构加固技术“医”好了结构，创造了经济效益，更可贵的是，还保护盒节约了社会资源，创造了良好的社会效益。结构加固技术以及结构加固行业的发展，在一定程
16、度上拉近了国民经济的发展，是21世纪的朝阳行业。目前，随着国内外建筑业的发展，城市化的加速向前推进，既有建筑物的改建、加层和加大使用荷载的工程日益增多，所以,托换技术的发展也突飞猛进,我国的托换技术虽然起步较晚,但随着大规模建设事业的发展,托换工程正处于方兴未艾的发展时期。建筑结构托换技术包括两个方面的内容：基础托换技术和上部结构托换技术。虽然建筑结构托换技术已经在国内外的实际房屋改造施工中取得了较多成功的例子，得到了大量的实践经验，也因此发展了一些理论研究，尤其是对于基础托换技术这一部分的内容，国内外研究文献较多，但有关上部结构托换技术方面的内容，经过网络查询，在国内外文献方面仍然较为缺乏。
17、第二章建筑物托换技术2.1 一般规定2.1.1 建筑物的托换按部位可分为上部结构托换、基础托换与地基处理托换；按性质可分为改造托换、灾损处理托换。2.1.2 建筑物灾损处理托换可包括震损、浸蚀、地下洞穴及采空区、软弱地基沉陷等灾损的处理托换。2.1.3 托换设计应符合下列要求：1 对托换结构或构件进行设计、计算，根据计算结果采取相应处理措施；2 使结构避免出现薄弱构件、薄弱层、刚度突变；3 对被托换梁、柱、墙拆除后导致的该层刚度减小，应采取措施提高其它构件的刚度，使刚度均匀、对称；4 当被托换结构已出现超过相关现行国家标准中质量指标时，应采取相应措施，或制定适用于该托换工程的质量控制标准。2.
18、1.4 基础托换、基础加固、地基处理的设计与施工除满足本规程的要求外，尚应符合现行国家标准建筑地基基础设计规范GB50007、国家现行行业标准既有建筑地基基础加固技术规范JGJ123、建筑地基处理技术规范JGJ79、建筑物移位纠倾增层改造技术规范CECS225、灾损建（构）筑物处理技术规范CECSxxx的要求；当扩大基础底面积采用混凝土围套时，尚应满足现行国家标准混凝土结构加固设计规范GB50367的规定。2.1.5 下列情况可进行整体顶升托换：1 建筑物因地震灾害造成某层柱严重破坏，而其它层相对完好，可整体顶升后恢复其功能；2 因建筑使用功能变化而需增加层高，可整体顶升至需要高度；3 软弱地
19、基上基础沉降过大，或因周围地坪高度提升等，影响使用功能，可整体顶升后恢复其功能；4 重要建筑物或古建筑物，由于城市规划或其它原因要求提高其建筑高度时，可通过整体顶升处理。2.1.6 下列情况可进行局部支顶托换：1 梁、柱或墙体承载力严重低于设计要求；2 梁、柱或墙体因地震或其它灾害损坏严重；3 墙体开设宽度不大于1.0m的洞口。2.1.7 下列情况可通过增加传力结构或构件进行托换：1 墙体开设宽度大于1.0m的洞口；2 拆除承重墙体；3 拆除承重柱。2.1.8 建筑物遭受洪水、化工污水或盐碱地积水的浸蚀，影响安全使用，应采取结构托换补强与治理浸蚀环境的措施。对受到洪水、浸蚀的建筑物，必要时可增
20、设防撞坝、防撞墙、防撞墩或涂抹防护剂等保护性措施。2.1.9 拆除施工时，应分期、分批进行，并应进行变形、裂缝监测：1 抽墙法拆除墙体时宜分段进行，每段长度不大于被拆除墙体长度的1/3，且不大于1m，竖向拆除范围宜为2皮砖；待确认满足规范及设计要求后，方可拆除墙体剩余部分；2 抽柱法拆除柱时宜分批进行，每批拆除部分的面积不大于柱截面的1/3，且竖向拆除范围不宜大于0.1m；待确认满足规范及设计要求后，方可拆除柱剩余部分；3 抽梁法施工时，应先拆除其附属楼板，后拆除梁，拆除时应设有临时支撑。2.2建筑物结构改造托换2.2.1 建筑物上部结构改造托换包括增加层高、改变开间或进深、墙体开设洞口等。2
21、.2.2 增加层高可采用下列托换技术：1 建筑物某层增加层高时，可采用整体顶升，顶升的设计与施工可按国家现行标准建筑物移位纠倾增层改造技术规范CECS225中升降移位的要求进行；2 建筑物局部增加层高时，可采用抽墙法、抽柱法或抽梁法处理。2.2.3 建筑物改变开间或进深可采用抽墙法、抽柱法处理。2.2.4 建筑物墙体开设洞口时，可按下列规定采用相应托换技术：1开设洞口宽度为1.5m2.4m，且宽度不大于墙体长度的1/2时应对洞口上方的墙体进行支顶，应加设过梁与边框柱；2开设洞口宽度大于2.4m或宽度大于墙体长度的1/2时，应按抽墙法进行托换。2.2.5 采用抽墙法进行托换时，1 托换构件可采用
22、钢筋混凝土夹墙梁、钢筋混凝土矩形截面梁（图2.2.5-1）、钢托梁等；2 当采用钢筋混凝土夹墙梁时，在欲拆除墙体上端两侧设置钢筋混凝土夹墙梁，在夹墙梁的两端设置钢筋混凝土边柱。在夹墙梁范围内隔1m1.5m设置拉梁（图2.2.5-2），拉梁截面宽度不宜小于250mm，高度不宜小于夹墙梁高度；3 当采用钢筋混凝土矩形截面托梁时，可采取分段或掏宜符合下列规定：（a）夹墙梁（b）矩形梁图2.2.5-1抽墙法钢筋混凝土托梁截面1 .夹墙梁，2.夹墙梁范围内保留墙体，3.上层保留墙体4 .楼板，5.矩形截面梁洞设置支撑后做托梁的施工方法。支撑分段施工时，每段长度不宜大于1m，且不大于墙体长度的1/3；掏洞
23、设置支撑时，支撑间距不宜大于1m。（a）夹墙梁施工（b）矩形截面梁掏洞设置支撑施工（c）矩形截面梁分段施工图2.2.5-3抽墙法施工顺序4 当采用钢托梁时，钢托梁宜在墙体两侧对称设置，并通过穿墙螺栓等措施进行拉结；5 托梁内力计算时，支座按实际情况确定或支座弯矩按固定端计算，跨中弯矩按简支梁计算。当上部层数较多时，可按墙梁进行计算，墙梁的计算应按现行国家标准砌体结构设计规范GB50003的相关规定进行，托梁自身、上部墙体、顶梁应满足相应构造要求；6 采用钢筋混凝土夹墙梁或钢托梁时，应采取措施防止夹墙梁或钢托梁范围内保留部分的砌体脱落；7 抽墙法的施工顺序可按图2.2.5-3的程序进行；8 采用
24、钢筋混凝土托换结构时，待混凝土强度达到设计要求方后可拆除墙体或支撑。2.2.6采用抽柱法进行托换时，应符合下列规定：1 在欲拆除柱上端，根据空间情况可在梁板下或梁板上设置托换结构。根据托换结构所承担的欲拆除柱荷载及跨度，可选用钢筋混凝土梁、预应力钢筋混凝土梁、钢桁架、钢筋混凝土桁架或整层高的X形支撑托架等托换结构（图2.2.613）；2 抽柱法的施工顺序应按图2.2.64的程序进行；(a)板下设置(a)板上设置图2.2.61钢筋混凝土托梁托换1. 新设基础梁，2.端柱，3.托梁，4.扩大基础，5.原梁、楼板TRMN二刁ZLZTX图2.2.62钢、钢筋混凝土桁架托换1 .钢(钢筋混凝土)桁架，2
25、.端柱图2.2.63X形托架托换1. X形钢托架，2.端柱基础加固改造新设柱或柱加固托换梁或托换桁架施工拟拆除柱上主、次梁底钢筋焊接连接柱拆除图2.2.64抽柱法施工顺序3 采用钢筋混凝土托换结构时，待混凝土强度达到设计要求后方可拆除柱。2.2.7托换设计应满足下列要求：1 墙体开洞、抽墙、抽柱影响整体结构的受力状况，可按下列规定处理：(1) 洞口宽度1.0m，且该墙所有洞口总宽度不大于墙体总长1/3时，可不进行验算；(2) 洞口宽度1.0m，或抽除1根承重柱时，应对局部结构进行验算，并根据验算结果，增加托换结构端柱，提高原结构的刚度及强度；(3) 当不符合1、2款的要求时，应对托换改造后的结
26、构进行整体验算，并采取相应措施。(2) 当利用钢筋混凝土框架梁作为托梁，并利用原梁底纵向钢筋作为托梁受拉钢筋时，应复核原框架梁在该支座处的钢筋面积与搭接长度，当梁底钢筋不满足搭接长度要求时，应采取下列措施：1 1)采用附加钢筋与原纵向钢筋焊接，附加钢筋与原纵向钢筋的级别、直径相同；2 2)在搭接范围内增设U形箍筋或U形纤维片材。3 托换结构周围的影响构件或整体顶升后的竖向构件，应复核其计算高(长)度变化后的承载力及箍筋加密等构造措施。4 多跨连续梁、多跨框架梁、多跨连续板拆除部分跨梁、板后，计算简图发生变化，中间跨变为边跨，应复核其承载能力，当为框架结构时，应复核框架柱承载能力。2.2.8 支
27、撑设计与施工应符合下列规定：1 支撑计算的荷载取值，应不小于欲拆除墙段或柱子承受的实际荷载值；当支撑在地面时，支撑的地基应进行承载力验算，必要时应设置临时基础；2 应根据支撑力验算上、下端原有梁(板)的剪切(冲切)承载能力；3 支撑构件可根据荷载情况选用钢管、圆木等，上下端应用钢板、木板等分散集中荷载；4 支撑布置应根据上部梁、板的情况，宜布置在梁下；无梁时可布置在板下；5 支撑下端应在相对方向用铁楔或木楔楔紧并焊接(钉)牢固；6 重要工程宜在工程支撑旁用千斤顶临时支撑，加支顶力至设计要求后，楔紧工程支撑，千斤顶顶力值回零时，固定工程支撑，再卸除千斤顶临时支撑。2.2.9建筑物增加荷载使既有地
28、基、基础承载力不足或变形过大时，根据原基础、地基状态和荷载大小，可进行基础托换、基础加固或地基处理，处理时执行国家现行标准灾损建（构）筑物处理技术规范CECSxxx，当有可靠经验时可采用其它方法。2.2.10 由于房屋使用多年后地基土的承载力有所提高，当利用其承载力时，应对非刚性基础的抗冲切、抗弯承载力进行复核验算。2.3灾损建筑物托换震损建筑物托换处理2.3.1 根据建筑物震损情况可采用下列托换方法：1 建筑物某层严重损毁，其它各层基本完好时，可采用顶升托换技术，顶升设计与施工可按国家现行标准建筑物移位纠倾增层改造技术规范CECS225升降移位的规定执行；2 砖混结构房屋窗间墙或横墙出现严重
29、的X形裂缝，局部砖块破碎或脱落时，可将墙体上部的梁板进行临时支顶，重新砌筑墙体，砌筑砂浆强度等级应较原墙体砌筑砂浆强度等级提高一级；3 框架结构房屋中承重柱混凝土破坏、钢筋屈服或混凝土强度严重不足时，应先进行支顶或顶升，使梁板复位后，拆除破损或强度严重不足的混凝土柱，修补钢筋后重新浇筑混凝土，混凝土强度等级应较原柱混凝土强度等级提高一级，且不小于C25。2.3.2 地震引起框架结构、底框结构某层及以上与下部楼层出现水平位移，托换时宜通过增大下部楼层框架柱的截面，减小上部楼层的框架柱或墙体与下部框架柱间的偏心影响，必要时可恢复原位。2.3.3 震损建筑物地基或基础毁坏时，应区别不同情况进行相应托
30、换处理：1 原基础为桩基础且己发生断桩时，可对断桩加固或增添新桩，恢复原桩基承载力或改为桩筏基础；2 原基础为砌体结构或钢筋混凝土独立基础且己发生严重震损时，可加固恢复原基础或增加钢筋混凝土围套扩大原基础底面积加固；3 原基础为条型基础或十字交叉基础时，可修复原基础或改为梁筏式基础；4 原基础为筏板基础或箱型基础且己发生严重震损时，可加固恢复原基础或将原基础改为桩筏基础、桩箱基础；5 地震引起建筑物的过量沉陷或地基土液化时，可对地基进行注浆加固或其它有效处理措施，也可改变基础型式。浸蚀建筑物托换2.3.4 对浸蚀的砖墙体可采取分段拆换重新砌筑的托换技术：1 墙体长度分段不宜大于1.0m，并可按
31、拆1留3的方式分批进行拆换；2 整体拆除某片墙体并砌筑新的砌体时，应先采取临时托换支顶加固措施；3 新砌体材料应选用耐腐蚀性材料，块材强度不宜低于MU10，砌筑砂浆强度宜采用不低于M5的水泥砂浆或其它专用耐酸、耐碱水泥砂浆；4 新砌体的上端应用膨胀性水泥砂浆、混凝土与原墙体充填密实。2.3.5 钢筋混凝土柱、墙遭受浸蚀损害时，托换处理应满足下列要求：1 根据损害程度确定临时支撑措施，然后进行托换处理；2 采取防止浸蚀物质继续腐蚀混凝土、钢筋的措施；对锈蚀钢筋进行除锈，根据锈蚀程度增焊钢筋，再支模浇灌混凝土；3 新浇筑混凝土的强度应比原混凝土强度等级提高一级，且不低于C25；4 钢筋混凝土墙体受
32、浸蚀后的托换施工可按2.3.4条的方法分段分批进行。2.3.6对受洪水浸蚀或位于洪水潜在淹没范围内的建筑物，托换设计可采取下列措施：1 托换前应做洪水流量、漂浮物调查，托换后的基底标高应在最大洪水冲刷线1.0m以下；2 可在迎水面采取防撞墩、防撞墙或设置丁坝、石笼等措施改变水流方向；3 对被掏空的基础，先清除淤泥等杂质，采用粗骨料充填后进行压浆，或采用毛石混凝土充填等方法进行加固，必要时采用桩式托换等方法进行托换处理。2.3.7当地基受浸蚀后强度降低、变形增大时，应对地基进行加固处理；对浸蚀损害的基础，应先清除腐蚀物，然后根据损害程度采取加固、托换的处理措施。处理方法可按国家现行标准灾损建（构
33、）筑物处理规范CECSxxx进行。2.3.8 位于化工污水或盐碱地积水等浸蚀环境的建筑物，托换设计应满足下列要求：1 应将腐蚀物剔除清理干净，剔除深度超过浸蚀面不小于10mm；2 应在托换结构或构件表面涂抹防护剂，隔绝腐蚀环境与结构的接触；3 也可根据浸蚀速率，采取增大截面尺寸等减轻浸蚀损害的措施。地下洞穴及采空区建筑物托换2.3.9 根据地下洞穴及采空区的不同状况，宜采取下列处理措施：1 当地下洞穴及采空区位于建筑物下方，且范围广、深度大，洞顶地层开裂并活动时，应及时回避疏散；2 当地下洞穴、采空区稳定或虽不稳定但不会发生塌陷危害时，应先对地下洞穴、采空区进行治理，可采用充填粗骨料并注浆等方
34、法，后对建筑物进行加固托换处理，可选用增加上部结构或基础刚度、扩大基础底面积、锚杆静压桩、树根桩等加固措施；3 当地下洞穴及采空区位于建筑物附近，引起建筑物持续的倾斜或开裂，可根据损坏程度对建筑物选用局部卸荷、增加上部结构或基础刚度、扩大基础底面积、加深基础、锚杆静压桩、树根桩或注浆等加固措施；4 当地下洞穴或采空区埋置较浅时，可采用粗骨料回填并注浆、锚杆静压桩、地下支撑柱等方法进行托换处理；5 当地下洞穴或采空区影响范围小时，可采用抬墙梁式托换法将建筑物基础荷载传递到地下洞穴、采空区以外的地层；6 当建筑物部分受地下洞穴、采空区影响时，可进行局部托换或移位处理。移位时按国家现行标准建筑物移位
35、纠倾增层改造技术规范CECS225进行。2.3.10梁式托换法加固处理应满足下列要求：1 当洞穴边缘为岩体时，可采用加基础梁，将洞穴上建筑物基础的荷载传递到洞穴边岩体。2 当洞穴边缘为土体时，宜将基础荷载通过托换结构传递到洞穴底部的坚实土层，也可通过桩梁托换结构将基础荷载传递到洞穴两侧的坚实土层。2.3.11 桩式托换时应满足下列要求：1 应进行成桩的可行性分析；2 桩端应进入不受地下洞穴、采空区影响的土层1.0m。软弱地基上沉陷建筑物2.3.12 当建筑物基础下存在软弱夹层或暗塘、暗沟时，应根据软弱夹层的埋深和厚度，采用挖除换填、加深基础、锚杆静压桩、旋喷桩、树根桩等方法加固处理。2.3.1
36、3 当建筑物基础下存在厚层或巨厚层软弱土时，可采用增加建筑物结构刚度、强度、基础面积、卸除部分荷载等加固方法；也可将基础改造成可顶升的结构，当沉降量过大影响正常使用时，用千斤顶将建筑物顶升至所需高度，项升设计及施工按国家现行标准建筑物移位纠倾增层改造技术规范CECS225规定处理。2.3.14 对因暖气、上水、下水管道和水池漏水造成局部地基土软化，引起建筑物不均匀沉降，应先消除漏水源，然后采用锚杆静压桩、石灰桩、挤密桩、旋喷桩等加固方法处理地基。2.3.15 当建筑物基础位于湿陷性黄土时，可采用灰土桩、树根桩、锚杆静压桩或灌注桩等加固地基，加固深度宜穿透湿陷性黄土层。2.3.16 当建筑物基础
37、位于膨胀土地基时，对弱、中等膨胀土，可采用设置宽散水、加强上部结构及基础刚度等措施；对强膨胀土，可采用锚杆静压桩、树根桩、坑式静压桩或加深基础等方法。桩端或基底应埋置在非膨胀土层或伸入到大气影响深度以下的土层0.5m。2.4质量控制2.4.1 建筑物托换工程施工的质量控制应满足设计要求或相关国家现行标准的规定。2.4.2 基础托换应进行沉降观测，直至沉降达到稳定为止，稳定后的整体沉降、局部沉降和倾斜值应满足设计要求、现行国家标准建筑地基基础设计规范GB50007及国家现行标准既有建筑地基基础加固技术规范JGJ123的规定、或其它相关规范的规定。2.4.3托换梁或托换桁架的挠度变形应满足表2.5
38、.3的规定。表2.5.3托换梁、钢托换桁架的挠度允许值托换梁或托换桁挠度容许值架钢桁架、钢托换梁l/400*；l/500*钢筋混凝土托梁l9m时l/400备注：1 .表中“*”为永久荷载和可变荷载标准值产生的挠度；“*”为可变荷载标准值产生的挠度；2 .l为托换梁或托换桁架的计算跨度（对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的2倍；3 .如果构件制作时预先起拱，且使用上也允许，则在验算挠度时，可将计算所得的挠度值减去起拱值；对预应力混凝土构件，尚可减去预加力所产生的反拱值。2.4.4混凝土构件设计时的裂缝控制应满足现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010的规定，进行裂缝检验时其宽度应满足现行国家标准混凝
39、土结构施工质量验收规范GB50204的规定。【参考文献】：1混凝土结构加固技术，中国建筑工业出版社，19952混凝土结构加固技术规范(CECS25:90)，中国计划出版社，19923混凝土结构设计规范(GB50010-2002)，中国建筑工业出版社，20024袁文阳，陈尚建，阮永怀.工程结构补强加固使用设计及典型实例S.北京：中国建筑工业出版社,20085混凝土结构设计规范GB500102002S.北京：中国建筑工业出版社，20026混凝土结构加固设计规范GB503672006S.北京：中国建筑工业出版社，20067郑立煌，陈瑜，张淮湧.砖混结构建筑墙体托换设计与施工技术J.建筑结构，2007，(7)