CN110805306B - 一种建筑物移位纠倾方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种建筑物移位纠倾方法，采用将框架柱配置对应的移位轨道，使其同时进行牵引移位，使得不同沉降差的框架柱同时提升，同时减少沉降差，实现纠倾，相较于传统的逐根顶升或迫降的方法纠倾，效率更高，并且同时操作能够避免相邻框架柱沉降差的增大，而逐根顶升或迫降则会引起相邻立柱沉降差的进一步增大，造成结构进一步的损伤；采用移位纠倾框架柱沉降差处于不断减小直至水平高度相等的状态，纠倾过程更为安全，对建筑物的结构能够更好的进行保护。

Description

一种建筑物移位纠倾方法

技术领域

本申请涉及一种建筑物移位纠倾方法。

背景技术

建筑物纠倾系指建筑物由于地基、基础或建筑物本身的某种原因造成基础不均匀沉降，其上部结构偏离垂直位置而发生倾斜，当建筑物的倾斜程度超过国家有关规范要求、严重影响建筑物安全及正常使用时所采取的以期确保建筑物安全及恢复其正常使用功能的纠倾扶正、加固稳定的措施。

发明人发现，目前纠倾的常用方法有：堆载加压纠倾法、掏土纠倾法、浸水纠倾法和掏土灌水法等。这些方法多是在建筑物沉降小的一侧增大沉降量，借以调整整个基础的差异沉降。从而起到矫正建筑物倾斜的目的。这些方法需要预估沉降量，对掏土量、灌水量进行大量的理论计算，经验性很强，理论也不成熟；对于现有技术中申请号为201810821610.6的专利“旋转移位框架结构建筑物纠倾法”和申请号为201810821600.2的专利“旋转移位砖混结构建筑物纠倾法”，提出了利用旋转移位技术对建筑物纠倾的思路，但该技术针对的是建筑物的整体倾斜，而对于具有多排框架柱的建筑物，在多排柱沉降不一致的情况时，上述旋转纠倾方法并不适用。

发明内容

本申请的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种建筑物移位纠倾方法，将建筑物的立柱分别进行建立底座，根据沉降量配以不同高度的移位轨道，在将建筑物移位的过程中，使其在相同的水平距离上提升相应的高度，最终达到将各个建筑立柱提升至相同水平位置完成纠倾的过程。

为了实现上述目的，采用以下技术方案：

一种建筑物移位纠倾方法，包括以下步骤：

确定沉降量最小的一排框架柱，获取其他排框架柱与该排框架柱的沉降差；

开挖地基，露出旧址基础，并确立移位终点，布置新址基础；

对应每根框架柱，从对应的旧址基础到新址基础，沿移位方向均布设倾斜直线移位轨道，每条移位轨道的最高点均与沉降量最小的框架柱对应的基础平齐；

在每根框架柱对应的移位轨道上布置滚轴，并在滚轴上方布置平行于移位轨道延伸方向的槽钢，对槽钢浇注混凝土形成托换梁；

托换梁连接预先植入框架柱内的钢筋，与建筑物固连为一体，同一排的所有框架柱对应的托换梁通过连系梁固连为一体；

在框架柱纵向侧面布置滑轨，所述滑轨上配合有沿滑轨纵向自由滑动的滑块，滑块连接有驱动机构；

截断框架柱与旧址基础的连接，使建筑物的重量完全由移位轨道支撑；

驱动机构水平驱动滑块从而带动框架柱沿移位轨道移动，直至移位终点；

所有框架柱均处于同一水平高度，完成纠倾，将框架柱与新址基础对应，并对接支撑；

待对接支撑稳定后，拆除滑轨-滑块、托换梁及滚轴，恢复地面。

进一步地，每根框架柱均对应两条移位轨道，两条移位轨道分别位于框架柱的两侧，夹住对应的框架柱。

进一步地，所述移位轨道的顶面布置有钢板，用于配合滚轴实现相对滚动。

进一步地，所述移位轨道的抬升高度等于对应框架柱与沉降量最小框架柱的沉降差值。

进一步地，每根框架柱均对应两个平行于移位轨道的托换梁，两个托换梁分别位于框架柱的两侧，夹住对应的框架柱。

进一步地，所述的槽钢作为托换梁的底部模板浇注混凝土形成托换梁，托换梁通过底部的槽钢接触滚轴。

进一步地，所述滑轨布置在框架柱纵向侧面，相邻滑块之间连接，使所有滑块均保持处于同一水平高度。

进一步地，所述驱动机构包括牵引设备，所述牵引设备的输出端连接滑块，并保持输出端与滑块处于同一水平高度；牵引设备驱动过程中，滑块随框架柱的爬升而沿滑轨滑动。

进一步地，滚轴还配合有止挡，用于在建筑物停止移动时限定滚轴的滚动。

进一步地，建筑物移位到终点后，将框架柱的截断面与新址基础对齐，通过焊接纵向钢筋形成对接，并浇筑混凝土，形成支撑。

与现有技术相比，本申请具有的优点和积极效果是：

(1)通过浇筑斜向托换梁的技术，使得多排柱沉降得以纠正，对不同沉降量的不同排立柱配以不同提升高度的移位轨道，在水平移位的过程中，对框架柱的竖直高度进行改变，形成针对性的高度提升，最终实现所有的框架柱均处于同一水平高度，实现了针对性的纠偏；

(2)采用将框架柱配置对应的移位轨道，使其同时进行牵引移位，使得不同沉降差的框架柱同时提升，同时减少沉降差，实现纠倾，相较于传统的逐根顶升或迫降的方法纠倾，效率更高，并且同时操作能够避免相邻框架柱沉降差的增大，而逐根顶升或迫降则会引起相邻立柱沉降差的进一步增大，造成结构进一步的损伤；采用移位纠倾框架柱沉降差处于不断减小直至水平高度相等的状态，纠倾过程更为安全，对建筑物的结构能够更好的进行保护；

(3)采用滑块和滑轨配合的方式，利用滑块的上下滑动抵消框架柱提升过程中竖向的位移变化，从而使牵引力能够始终与框架柱保持垂直状态，并且，所有的滑块均处于同一水平高度，能够对立柱之间的位置进行相互约束，避免移位过程中出现单根立柱折弯的问题；相较于传统的绳索连续牵拉托换梁进行移动的方式，采用滑块进行抵消立柱提升竖向位移变化，能够使牵引结构始终保持出力状态，避免因高度提升绳索过长而无法连续出力的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本申请实施例1纠倾前基础出现不均匀沉降而倾斜的侧立面图；

图2为本申请实施例1纠倾前旧址基础平面图；

图3为本申请实施例1地基土开挖暴露旧址基础的侧立面图；

图4为本申请实施例1移位方向建造新址基础侧立面图；

图5为本申请实施例1移位方向建造新址基础平面图；

图6为本申请实施例1建造移位轨道的侧立面图；

图7为本申请实施例1建造移位轨道的平面图；

图8为本申请实施例1移位轨道顶面铺设滚轴的侧立面图；

图9为本申请实施例1移位轨道顶面铺设滚轴的平面图；

图10为本申请实施例1建造托换梁和连系梁的侧立面图；

图11为本申请实施例1建造托换梁和连系梁的平面图；

图12为本申请实施例1设置牵引设备、滑轨-滑块配合的侧立面图；

图13为本申请实施例1设置牵引设备、滑轨-滑块配合的平面图；

图14为本申请实施例1将框架柱牵引移位至新址独立基础正上方的侧立面图；

图15为本申请实施例1将框架柱牵引移位至新址独立基础正上方的平面图；

图16为本申请实施例1将建筑物的柱与新址的独立基础相连的侧立面图；

图17为本申请实施例1去除托换梁和滚轴后地基土回填的侧立面图；

图18为本申请实施例1去除托换梁和滚轴后地基土回填的平面图；

图19为本申请实施例1铁楔块固定滚轴的示意图；

图20位本申请实施例1滑轨和滑块配合框架柱移动的过程示意图。

其中，1、第一原址基础，2、第二原址基础，3、框架柱，4、框架梁板，5、地基，6、新址基础，7、第一移位轨道，8、第二移位轨道，9、滚轴，10、第一托换梁，11、第二托换梁，12、连系梁，13、反力墩，14、牵引设备，15、牵引索，16、支撑，17、铁楔块。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步地说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本申请中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语解释部分:本申请中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中纠倾的常用方法如堆载加压纠倾法、掏土纠倾法、浸水纠倾法和掏土灌水法等，在实际施工中存在较多问题，这些方法多是在建筑物沉降小的一侧增大沉降量，借以调整整个基础的差异沉降。从而起到矫正建筑物倾斜的目的。这些方法需要预估沉降量，对掏土量、灌水量进行大量的理论计算，经验性很强，理论也不成熟；对于现有技术中提出的利用旋转移位技术对建筑物纠倾的思路，但该技术针对的是建筑物的整体倾斜，而对于具有多排框架柱的建筑物，在多排柱沉降不一致的情况时，上述旋转纠倾方法并不适用；针对上述技术问题，本申请提出了一种建筑物移位纠倾方法。

实施例1

本申请的一种典型的实施方式中，如图1-图20所示，提出了一种建筑物移位纠倾方法，特别适用于具有多排框架柱且不同排框架柱沉降不一致的情况。

具体过程如下：

确定沉降量最小的一排框架柱，获取其他排框架柱与该排框架柱的沉降差；

开挖地基5，露出旧址基础，并确立移位终点，布置新址基础；

对应每根框架柱3，从对应的旧址基础到新址基础6，沿移位方向均布设倾斜直线移位轨道，每条移位轨道的最高点均与沉降量最小的框架柱对应的基础平齐；

在每根框架柱对应的移位轨道上布置滚轴9，并在滚轴上方布置平行于移位轨道延伸方向的槽钢，对槽钢浇注混凝土形成托换梁；

托换梁连接预先植入框架柱内的钢筋，与建筑物固连为一体，作为建筑物移位的“底盘”，同一排的所有框架柱对应的托换梁通过连系梁12固连为一体；

在框架柱纵向侧面布置滑轨，所述滑轨上配合有沿滑轨纵向自由滑动的滑块，滑块连接有驱动机构；

截断框架柱与旧址基础的连接，使建筑物的重量完全由移位轨道支撑；

驱动机构水平驱动滑块从而带动框架柱沿移位轨道移动，直至移位终点；

移位到新址后，框架柱之间的沉降差和倾斜值已减小到规范允许值之内，所有框架柱均处于同一水平高度，上部结构弯曲的框架梁板4恢复水平状态，完成纠倾，将框架柱与新址基础对应，并对接支撑16；

待对接支撑稳定后，拆除滑轨-滑块、托换梁及滚轴，恢复地面。

通过浇筑斜向托换梁的技术，使得多排柱沉降得以纠正，对不同沉降量的不同排立柱配以不同提升高度的移位轨道，在水平移位的过程中，对框架柱的竖直高度进行改变，形成针对性的高度提升，最终实现所有的框架柱均处于同一水平高度，实现了针对性的纠偏。

具体的，在确定沉降量时，以沉降量最小的一排框架柱对应的基础作为基准，即第一原址基础1，其他沉降量大于该排框架柱的部分对应的为第二原址基础2，第一原址基础的高度大于第二原址基础的高度；在移位后，沉降量最小的框架柱的高度是不变的，其他的框架柱都以其作为基准，提升到沉降量最小的框架柱对应的水平高度，完成纠倾。

当然，对应沉降量最小框架柱，其需要进行水平方向的移位，而无需进行竖直方向的提升，引起其对应布置的第一移位轨道7为水平布置的，其他的框架柱在进行水平方向移位的同时，还具有竖直方向上的提升量，因此，对应布置的第二移位轨道8为倾斜的直线移位轨道；

依次类推，对于配合第一移位轨道的框架柱，其侧面所配合的为水平设置的第一托换梁10，而配合第二移位轨道的框架柱，其侧面所配合的为倾斜设置的第二托换梁11，从而保证托换梁与移位轨道的平行。

具体的，对于保证水平移位稳定进行的牵引过程而言，采用了相应的设备及方法，如图20所示，其中，所述滑轨布置在框架柱纵向侧面，相邻滑块之间连接，使所有滑块均保持处于同一水平高度；所述驱动机构包括牵引设备，所述牵引设备的输出端连接滑块，并保持输出端与滑块处于同一水平高度；牵引设备驱动过程中，滑块随框架柱的爬升而沿滑轨滑动；

所述的牵引设备14采用穿心千斤顶，在建筑物的一侧设置反力墩13，穿心千斤顶配合在反力墩上，其输出端通过牵引索15连接滑块，使滑块通过滑轨对框架柱施加水平推力；

采用滑块和滑轨配合的方式，利用滑块的上下滑动抵消框架柱提升过程中竖向的位移变化，从而使牵引力能够始终与框架柱保持垂直状态，并且，所有的滑块均处于同一水平高度，能够对立柱之间的位置进行相互约束，避免移位过程中出现单根立柱折弯的问题；相较于传统的绳索连续牵拉托换梁的方式，采用滑块进行抵消立柱提升竖向位移变化，能够使牵引结构始终保持出力状态，避免因高度提升绳索过长而无法连续出力的问题。

进一步地，对于移位轨道的配置，每根框架柱均对应两条移位轨道，两条移位轨道分别位于框架柱的两侧，夹住对应的框架柱；所述移位轨道的顶面布置有钢板，用于配合滚轴实现相对滚动；所述移位轨道的抬升高度等于对应框架柱与沉降量最小框架柱的沉降差值；

对于托换梁的设置，每根框架柱均对应两个平行于移位轨道的托换梁，两个托换梁分别位于框架柱的两侧，夹住对应的框架柱；所述的槽钢作为托换梁的底部模板浇注混凝土形成托换梁，托换梁通过底部的槽钢接触滚轴。

需要指出的是，移位轨道位于对应框架柱的两侧，托换梁也位于对应框架柱的两侧，即托换梁位于移位轨道的正上方，托换梁通过立柱承接整个建筑物的重量后，能够通过滚轴、钢板竖直传递到移位轨道上，进而由移位轨道传递到地面；若将托换梁和移位轨道错开布置，则承载梁收到的力会通过滚轴的轴向传递后到达钢板和移位轨道，就导致支撑力与承载点不共线，产生剪切应力，造成滚轴的弯曲；而通过竖直方向力的传递，则避免了上述问题；

利用两根托换梁从框架柱的两侧对其进行夹持固定，配合下方布置的两条轨道对托换梁进行对应的支撑，在避免立柱两侧出力偏移的同时，能够使托换梁的力竖直向下传递，即托换梁-滚轴-钢板-轨道基础-地基，避免在滚轴上产生剪切应力，造成滚轴的折弯，从而提高整个移位过程中的平稳性。

对于钢板的布置，由于轨道顶面为混凝土材料，通过钢板能够将滚轴的应力间接传递，避免滚轴与轨道顶面的线接触造成的混凝土被压破碎的问题，提高了滚轴运行过程中的平稳性；滚轴上下方的接触物分别为槽钢和钢板，保证了其接触的稳定性和滚动过程的良好传递；另外还能够避免滚轴与其他平面进行线接触造成的混凝土被压碎的问题，提高了运行过程中的安全性，保证了轨道和托换梁的整体性。

进一步地，在建筑物移动过程中，滚轴从托换梁靠近移位起点的一端滚出，将滚出的滚轴移动至托换梁靠近移位终点的一端并填入托换梁与钢板之间的间隙，形成滚轴循环带动建筑物连续移动；滚轴还配合有止挡，用于在建筑物停止移动时限定滚轴的滚动。

建筑物移至新址或者移位中途需要临时停歇，滚轴后方均需要打入止挡，防止建筑物沿移位轨道退回；在本实施例中，所述的止挡选用铁楔块17。

进一步地，建筑物移位到终点后，将框架柱的截断面与新址基础对齐，通过焊接纵向钢筋形成对接，并浇筑混凝土，形成支撑；当混凝土养护到需求的强度后，才能够拆除托换梁和滚轴。

采用将框架柱配置对应的移位轨道，使其同时进行牵引移位，使得不同沉降差的框架柱同时提升，同时减少沉降差，实现纠倾，相较于传统的逐根顶升或迫降的方法纠倾，效率更高，并且同时操作能够避免相邻框架柱沉降差的增大，而逐根顶升或迫降则会引起相邻立柱沉降差的进一步增大，造成结构进一步的损伤；采用移位纠倾框架柱沉降差处于不断减小直至水平高度相等的状态，纠倾过程更为安全，对建筑物的结构能够更好的进行保护。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种建筑物移位纠倾方法，其特征在于，包括以下步骤：

确定沉降量最小的一排框架柱，获取其他排框架柱与该排框架柱的沉降差；

开挖地基，露出旧址基础，并确立移位终点，布置新址基础；

对应每根框架柱，从对应的旧址基础到新址基础，沿移位方向均布设倾斜直线移位轨道，每条移位轨道的最高点均与沉降量最小的框架柱对应的基础平齐；

在每根框架柱对应的移位轨道上布置滚轴，并在滚轴上方布置平行于移位轨道延伸方向的槽钢，对槽钢浇注混凝土形成托换梁；

托换梁连接预先植入框架柱内的钢筋，与建筑物固连为一体，同一排的所有框架柱对应的托换梁通过连系梁固连为一体；

在框架柱纵向侧面布置滑轨，所述滑轨上配合有沿滑轨纵向自由滑动的滑块，滑块连接有驱动机构；

截断框架柱与旧址基础的连接，使建筑物的重量完全由移位轨道支撑；

驱动机构水平驱动滑块从而带动框架柱沿移位轨道移动，直至移位终点；

所有框架柱均处于同一水平高度，完成纠倾，将框架柱与新址基础对应，并对接支撑；

待对接支撑稳定后，拆除滑轨-滑块、托换梁及滚轴，恢复地面。

2.如权利要求1所述的建筑物移位纠倾方法，其特征在于，每根框架柱均对应两条移位轨道，两条移位轨道分别位于框架柱的两侧，夹住对应的框架柱。

3.如权利要求2所述的建筑物移位纠倾方法，其特征在于，所述移位轨道的顶面布置有钢板，用于配合滚轴实现相对滚动。

4.如权利要求3所述的建筑物移位纠倾方法，其特征在于，所述移位轨道的抬升高度等于对应框架柱与沉降量最小框架柱的沉降差值。

5.如权利要求1所述的建筑物移位纠倾方法，其特征在于，每根框架柱均对应两个平行于移位轨道的托换梁，两个托换梁分别位于框架柱的两侧，夹住对应的框架柱。

6.如权利要求5所述的建筑物移位纠倾方法，其特征在于，所述的槽钢作为托换梁的底部模板浇注混凝土形成托换梁，托换梁通过底部的槽钢接触滚轴。

7.如权利要求1所述的建筑物移位纠倾方法，其特征在于，所述滑轨布置在框架柱纵向侧面，相邻滑块之间连接，使所有滑块均保持处于同一水平高度。

8.如权利要求7所述的建筑物移位纠倾方法，其特征在于，所述驱动机构包括牵引设备，所述牵引设备的输出端连接滑块，并保持输出端与滑块处于同一水平高度；牵引设备驱动过程中，滑块随框架柱的爬升而沿滑轨滑动。

9.如权利要求1所述的建筑物移位纠倾方法，其特征在于，滚轴还配合有止挡，用于在建筑物停止移动时限定滚轴的滚动。

10.如权利要求1所述的建筑物移位纠倾方法，其特征在于，建筑物移位到终点后，将框架柱的截断面与新址基础对齐，通过焊接纵向钢筋形成对接，并浇筑混凝土，形成支撑。

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