福州乌塔现状评价及保护性加固方案

xxxx现状评价及保护性加固方案

一.

概况二.xx及周边拟建场地工程地质条件三.

场地地下水情况四.

场地地震效应五.

xx现状分析六.

塔身结构现状分析七.周边施工对xx影响分析八.

xx保护性加固方案九.结论和建议：一.概况

xx位于xx市中心xx山xx南坡，塔形为八角形，采用规整的花岗岩大理石块干砌而成，塔周覆土1.5m，现塔高35.2m，塔身为实腔式，无塔心室，仅设曲尺形梯道。xx年第二次重修时进行外表抹灰修缮，采用扁钢箍对塔身进行加固。xx年，xx被公布为第一批省级文物保护文物，现正拟申报国家一级文物。现有塔身已出现2o1’45”的倾斜。

xxxx东立面xx

根据省、市政府提出的“集文物保护与商业开发于一体的规划”和“显山露塔”的原则，xx周围旧有杂乱危房将全部拆除，并以xx路北、xx路南、xx岭，东至xx路的范围内，以xx为中心构成呈放射形的系列保护区域。保护区划分为：绝对保护范围、保护范围、xx风景区、xx广场风景区。在保护区北侧拟建高层商住楼，西南角拟建公共建筑，东侧及南侧拟建地下商场及广场。二.xx及周边拟建场地工程

地质条件（一）塔基工程地质条件

1.杂填土:以泥土混合碎砖、瓦砾为主，较湿～很湿，呈松散状态，厚度1.7～2.6米。2.残积砂质粘性土：呈坚硬状态，主要成份石英、长石，长石已高岭土化且厚度不一，标准贯入修正值为47击。3.强风化花岗岩:呈坚硬状态，主要矿物成份为石英，标准贯入修正值均大于50击4.中～微风化花岗岩：岩石密度饱和，极限抗压强度65.61～99.42Mpa。

1.

杂填土：物质成分以粘性土为主，成份复杂，厚度变化大，为0.8～4.9米，局部地段下部为填淤泥质土。2.

粘性土：湿～稍湿，以可塑为注，局部地段为粉质粘土，含有粉西砂，部分地段缺失。（二）xx周边拟建场地工程地质条件

3.

淤泥—淤泥质土：饱和、流－软塑，含有腐植质、有机质。其厚度具自北向东逐渐增厚趋势，其厚度可达8.2米。4.

粘性土：一般可塑状，含砂量多寡不一。5.淤泥质土：饱和、软塑，含腐植物及少量粉细砂，呈零星分布。6.坡积（含砾）粘性土：岩性组成复杂，该层场区北部分布广，层厚变形大。

7.残积砂质粘性土、粉土：湿，可塑－硬塑，含石英15～20％。厚度变化大，介于0～7.8米，偶见石英脉岩穿插层间。8.花岗岩风化层：稍湿，矿物成份有石英、长石、少许黑云母，长石矿物呈半风化状态，厚度变化大，最厚达9.0米，局部地段缺失。9.中风化细粒花岗岩：分布于场区南部，细粒、中细粒花岗岩结构，块状构造。三.

场地地下水情况勘查期间量测地下水稳定水位埋深为0.3～1.5米，场地内存在两个含水层，一个为上部表层杂填土，为上层滞水，水量有限；另一个为中、下部残积层－强风化基岩承压水，祥见xx《xx广场》场地抽水试验简报。

紧邻xx周围勘查期间仅杂填土中存在大气降水，未能形成地下水位。

四.

场地地震效应

xx位于xx～xx地震北段，属地震最活跃地带，仪器记录表明：小震时有发生，显示目前仍具有孕震性。1.依据历史地震活动的时空特点及其他资料统计显示，xx地区在未来的100年内可能发生的地震在5.5～5.75级之间，震源深度10～15公里，潜在震源距xx广场约10公里左右，水平地震力作用占优势，故工程抗震设计可按近震考虑。

2.场地的地震动力特征：根据国家地震局，国家建设部[1992]160号文件，xx属于地震基本烈度区划图七度地区，xx广场A区（8～16层）属于高层建筑，xx高度约35m相当于小高层。根据地脉动测结构，场地地脉卓越周期建议值：水平东－西向0.224秒，水平南北向0.222秒，垂直方向0.223秒，祥见xxxx广场地面脉动测试报告。3.场地岩体以xx为中心向北、东、南埋深加大，即塔基以西北侧为基岩，其余侧分化层及覆盖层加厚。

五.xx现状分析（一）xx变形情况分析

鉴于xx建造的年代已久，所能搜集的资料有限，因此仅就已有的资料进行分析，推测，评价。

xx年xx月测得塔中心线向南

偏东倾1.023米，倾斜3.55％但塔顶相轮目前仍垂直。从历史记载可知，塔身倾斜在几百年前即已发现倾斜，公元xx年重修，xx年对塔身进行了加固，说明塔身倾斜存在已久。xx建成迄今已有1000余年，根据地基变形规律，塔身地基变形所引起的整体倾斜速率应远小于1mm/年。经塔周四个探槽堪察，塔基下强风化花岗岩及周边残积土层未发现地下水有明显侵蚀迹象，因此由于地下水侵蚀带走塔基下土体颗粒引起塔基沉降的可能性可以排除。

目前的工作亦未发现存在其他可能加剧塔基变形的地质现象。从塔顶相轮目前仍保持垂直这一事实分析，由于相轮是塔体最顶部的标志，应是在建造最后阶段安装完毕或建成维修时重新扶正过。相轮的现状应代表公元xx年重修或以后修缮的状态。最保守的推断相轮在xx年塔体加固时得到扶正，也说明自xx年至今40余年，塔身的垂直度没有明显变化。若现塔顶相轮代表xx年宜时扶正的状态，则变形300余年来塔体倾斜已没有明显发展。从塔基CT结果（见下图）分析，塔基埋置深度为现有地面下3.0m，塔基西北侧坐落在基岩上。塔基岩土体的分布与塔周的钻探资料基本相符。经CT和塔基探槽结果可以推断该塔座实际承重基础要小于塔基座周边阶石面积，经过计算得出：对塔基所处深度的强风化岩按现行的规范计算叶能满足承载力及变形的要求（二）塔基础状况分析

声波透视基岩深度等值线图

探槽示意图槽平面布错置图探A-A酷’、B送-B’豆、C-聚C’探槽剖望面图：目前塔寨身整体羽向南东唤倾斜1望.02m，相当与塔漂基座不均舒匀变形0吃.28m，倾斜及沉仗降速率平衣均为小于灰1mm/年和0恨.28mm/年，这勺作为一毁般的建鬼筑来讲纳是允许盈的。从xx所处的地至质情况及础塔体的千澡年倾斜数严值分析塔于基土体压门缩变形已哥基本完成迷，塔基础魄的沉降已沟渐近稳定细，其今后锅的沉降及另倾斜的速度率将小于厉千年的平卵均值。1.xx的倾斜是阁由于历史净以来地基场岩土的不敲均匀压缩饼变形引起娇的。2.从目付前的各种坝地质勘探另结果表明晓：xx倾斜的发顶展是收敛价的，目前著的倾斜及阶沉降的变芹形不会大淡于历史的伟平均值，防塔基础的惜变形已渐猜近稳定。3.经王分析推股断塔基店的沉降史已渐近质稳定，愚目前可情不必进宇行纠倾腰及塔基繁的加固述，仅需挑进行保瞧护性加早固。鉴于以滋上分析初可得出筐三条结以论：从结构分错析得：其变塔身能较抄好调整重槽心与形心堆之间的偏旗差。从结跪构受力分尽析：整个亮塔身可看去成四个独学立的竖向越砌体，在宁水平对称肆方向隔层遗连接成一屋个完整体酿。同时结构迎损坏仍然半较为严重骨具体见以先下几个方盛面：1.原加良固横向钢慌箍已锈蚀责严重，局超部存在松旬动现象，捉因此局部粮钢箍已失慈去横向约横束作用。六.塔身恨结构现状右分析2.塔身局部肢块石风化互严重，主齿要位于底矿层潮湿部渣位和上部聚雨水较易田侵蚀部位卸。3.塔身梯间六台阶、门扛洞及佛龛涉顶端中部婚普遍存在绿裂缝。现复场实测最叔大裂缝宽收度为7mm（见下图招）。4.塔体出檐趴跨度较大糕（最大达眉2.21凯2m），由于顶部兆块石风化兽损坏严重物，其受力迟受到影响吧，虽以往疤采取了混周凝土加固芳，挑檐部绩分混凝土陪表层风化依已相当严神重。因此塔身奸结构进行绩必要的保刃护性加固侨是需要的色。梯道裂缝指示意图七.鱼周边施舱工对x般x影响争分析根据塔基扰础状况分碗析结果，糊一般性施工将部对xx造成不抹利影响吉。但由污于乌塔建造年贴代已久，政破损严重泰，因此周土边建筑施工原对xx影响应采叼取如下措主施。1.保耀证基础铁及地下冬室施工晶时岩土残体的稳定性荷。2.地下室遮或基础提施工应狡避免震姓动的影喝响。3.必须加龟强对施保工的监乓测以及蓄对xx进行严密监四测。4.xx周边30m以内不齐得有任堡何堆放障物，塔基周污边处理很前不得惯进行影阀响xx的工程活动众。5.保证地芽下水、尿地表水珠不对塔或基土体获造成影响。八.xx保护性加伴固方案1.结腹构整体凶性加固遣：原生屋锈腐蚀歉严重的料钢箍拆除醉，重新荡设置封乔闭碳纤柔维布四类道布宽瞧80mm（见下图泽）。每挥层八角良位置采舌用粘贴庭两条竖昂向碳纤吊维布二确道80mm（见下图）。（一）鉴迟于xx结构整弓体性差脚，局部仁开裂，农风化严棚重，拟绿对xx上部结躺构采取躺如下加寻固措施窝。横向粘义贴碳纤酸维布平备面示意汤图：竖向粘绵贴碳纤卡维布平籍面示意翠图：2.对廊开裂灰悠裂缝，难以及脱竹落的灰营缝采用压力灌浆沟或高标号耐水泥砂浆荡填补。清禾理裂缝，刷环氧锅底漆，疫然后用古环氧胶婶泥封闭愉。按照螺配合比准省备材料阔，调制志环氧胶权泥（配棋合比见写下表），然妨后准备注腾浆。其施阶工按具体叫要求操作。3.石材谈裂缝采用急低压灌注跑，按具体血要求施工精。材料名称配合比（重量比）环氧树脂E－44100固化剂（乙二胶）8－10增韧剂（邻笨二甲酸二丁脂）10稀释剂（二甲笨）20填充剂（水泥）300环氧胶泥摧配合比：采用日本STON郊EPWE迫R技术，用著于强化和剂复元被周沃围恶劣环灭境所风化患的石材，舅以及毛细筛孔多的柔施软石材（陷如砂岩）誉，通过石数材本身的权毛细孔浸铸透于石材服内部STON拘EWER有效成分固与空气和杜水反应，因最后形成排玻璃状的傻硅酸胶体何，从而起础到固化作辫用。该技紫术不仅可漂以防止石伞材风化、稠老化，而羊且具有极台佳的放水钉效果，可绑以防止水碎分的侵入域。（二）塔穿身风化处非理1.鉴于xx的沉降变艘形已渐近聚稳定，xx的倾斜尚浴未危及安廊全，因此亮不对塔基拖实施纠倾眯和加固，首仅对塔周资土体采用农预防性封匀闭防护处眯理，以利响恢复原塔喝周标高，拒且今后塔准基不受外棉界的影响且。本加固援设计方槐案是根棚据市房势地产开究发公司伪及市文助物局提屿供的有旗关xx及其周边维的工程地拉质堪察报避告、xx的测量报斗告、CT结果、川现场探期槽验证简及相关抱评价进泉行的。（三）xx基础保暗护性加孩固处理画方案2.挖除上覆绵杂填土,糕恢复原塔阿基周边石标高,塔幼基周边土欣体防护处闲理，采用训人工挖槽滚现场灌注波钢筋混凝狭土板墙封吗闭帷幕及值封闭面板咏，结合必百要的注浆父补强，（塞见下图）欢。3.钢祸筋混凝混土等级C25,φ为I级钢、φ为II级钢,钢筋旬槽段制作冬每段为2000宽,深度葱根据具体吵开挖情况锤确定。封闭加固浆平面示意居图：1-1帖剖面图社：配筋图月：配筋图妖：4.人工槽段胞施工步骤片为：（1）人调工