摘要：本文分析了某框架结构裂缝产生的原因，提出了加固处理意见。详细介绍了基础补桩法及混凝土柱、梁构件的钢筋网复合砂浆加固法。本工程可为分析和处理类似的事故提供借鉴依据。
关键词：框架结构；不均匀沉降；加固；补桩；钢筋网复合砂浆
中图分类号：TU746.1
1 基本情况
某房屋为七层框架结构(地下一层、地上六层、不含屋顶机房层)，地下室层高3m，1层与6层层高4.2m，其他层层高为3.5m，地下室墙体及各层柱平面布置参见图1。房屋基础形式最初为柱下独立基础，后变更为人工挖孔灌注桩基础。所在场地土层自上而下以此为填土、种植土、淤泥、粘土。场地范围内无断裂构造通过，场地地下水类型为上层滞水和弱的岩溶裂隙水。该工程在开工10个月后完成主体结构封顶，并开始围护及分隔墙体的施工，但此时发现部分构件出现裂缝，为确保施工安全，施工单位停止了该工程的施工。
2 现场调查及原因分析
2.1裂缝情况
通过现场普查，该房屋开裂较为普遍的构件为现浇混凝土柱、梁以及部分楼面板和地下室四周的混凝土墙体。其中柱、梁开裂主要集中在地下室层，且地下室17交G轴柱发生严重破损，楼板裂缝主要集中在一层楼面板。为了了解裂缝的发展情况，在多条裂缝上贴粘了石膏条，通过跟踪观察，发现约有40％的裂缝仍有继续发展的趋势，各混凝土构件典型裂缝如图2所示。
2.2变形观测
为了了解房屋的变形情况，分别对该房屋的柱垂直度，一层楼面、三层楼面和屋面的相对标高进行测量。柱测量结果参见图1，所测结果表明，大部分柱的倾斜大于规范规定的允许值。楼面测量结果显示一层楼面最大高差达252-255mm，三层楼面最大高差达142-144mm，屋面梁最大高差为74-82mm，表明房屋检测的各层楼面相对标高高差较大。同时为了对房屋的沉降进行监测，在房屋的一层框架柱上设置了22个沉降观测点(具体布置参见图1)，以30天为一个观测周期，房屋在5个观测周期内的沉降量如图3所示，其中测点8沉降速率最大，达到0.15mm／d，测点10沉降速率最小，为0.02mm／d。所测结果表明该房屋沉降仍不稳定，且差异性沉降大。
2.3原因分析
依据原设计图纸，通过计算复核，发现该房屋的部分桩基、框架柱、梁及楼面板不能满足承载力要求。而在进一步的检测时还发现，该房屋的部分桩基没有达到设计的长度，且强度也没有达到设计要求；部分混凝土构件强度低于设计值；部分梁箍筋偏稀；部分楼面板厚度不足等情况。一定程度上削弱了上部结构的刚度。由于上述原因，加之地基基础的不均匀沉降，导致了该房屋的裂缝的产生。
3 处理意见
3.1基础加固
为了控制该房屋的裂缝的发展，确保后续施工及使用的安全，在继续保持对该房屋的沉降监测的同时，必须对该房屋进行加固处理。对设计桩径偏小，其承载力不满足设计荷载要求的桩基础进行补桩处理。补桩及承台加固方法详见图4。
3.2上部结构加固
采用粘贴碳纤维等方法加固处理；对开裂和原设计承载力不足的楼板采用粘贴碳纤维等方法加固处理；加固前所有裂缝均注胶灌缝封闭；对开裂和原设计承载力不足的混凝土柱、梁构件采用增大截面或钢筋网抗裂复合砂浆等加固处理，柱、梁的钢筋网抗裂复合砂浆加固法参考图5。
3.3注意事项
本工程的加固处理原则上需由具有相应资质的设计单位出具正式加固设计施工图后方可-实施。为保证加固施工过程的安全，必须事先做好安全支撑及防护措施，并建议选取有加固专业资质且经验丰富的专业队伍完成相关工艺的施工。
该工程经正规加固设计、施工处理，并确保加固施工质量满足现行施工质量验收规范要求，通过验收后，可满足原设计条件下正常、安全使用的相关要求。
后续施工和使用中应对房屋沉降变形等进行持续观测，观测周期不小于3a。
4 总结
4.1设计单位在进行结构的基础设计前务必仔细查看地质勘察报告，设计计算时一定要充分考虑基础与上部结构各构件的承载力。设计上的失误可能会导致严重的后果。
4.2施工单位应严格按照设计图纸施工，并应对施工质量进行严格控制，杜绝此类事故的发生。
4.3工程中出现的问题可能是由多种因素引起的，本工程中引起裂缝产生的原因既有基础承载力的不足，又有上部结构刚度的不足。在分析工程事故时，应从多方面着手调查，逐一排除，以便对症下药。
4.4本工程的处理方法及建议加固方法可以为类似的工程事故处理提供参考依据。
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