整體頂升技術(shù)主要是包柱式托換承臺或墻體夾梁體系支承2層以上樓層的荷載，并將荷載傳遞給支承頂升體系，通過(guò)在嚴密監測控制下的逐步頂升，將房屋升高至設計高度。

　　1、工程概況

　　該大樓位于國道公路邊，為7層半辦公大樓，框架結構。柱下群樁基礎，首層層高5米，由于國道擴建，路面升高，導致首層處于半地下?tīng)顟B(tài)，為恢復商鋪功能的同時(shí)，增加一層地下停車(chē)場(chǎng)。

　　由于該大樓還在使用，要求2層以上在工程施工中能照常使用，工期盡可能短，頂升要確保安全，對原結構盡量少破壞。

　　2、方案設計應考慮的因素

　　1）該大樓建成后經(jīng)歷了一次沉降變形過(guò)程，結構中除正常的內力外，還積累了一定的變形所產(chǎn)生的應力，在頂升斷柱時(shí)，這些應力的釋放，對托換體系、支撐體系及原結構都有影響，故所設計的體系必須能承受此種影響，平緩地將應力釋放。

　　2）頂升過(guò)程中應考慮并盡量消除頂升力的不平衡或基礎沉降對結構和頂升的不利影響。

　　3）由于上部結構質(zhì)量不均勻，為防止在頂升中可能出現的平移、扭轉、傾斜，必須考慮房屋重心與所有頂升力合力的作用點(diǎn)要重合。

　　4）在頂升運動(dòng)中，房屋重心升高，解決支撐體系的穩定，也是方案設計的核心問(wèn)題。

　　3、方案的確定和設計

　　3.1基礎支墊體系

　　原基礎為灌注樁群樁基礎，由于該大樓使用已超過(guò)10年，承載能力有所提高，約增大8%～10%，盡管升高后業(yè)主需要增加1層，但是由于基礎承載力的提高及擬建地下室處向下挖土800㎜，大樓拔高后增加的荷載不大，故原基礎不需要加固。

　　3.2托換體系

　　是通過(guò)原結構柱子界面與托換結構界面的連接傳遞，能有效安全地將2層以上荷載托起來(lái)，托換結構可有鋼筋混凝土結構、鋼結構。

　　鋼結構變形少，與原結構界面連接為新舊混凝土連接，通過(guò)新舊混凝土界面摩阻力、機械咬合力、鋼筋桶箍和錨筋的作用，可安全可靠地將荷載傳至新結構，優(yōu)點(diǎn)是對原結構盡量破壞少，可利用原結構周邊界面。

　　鋼結構變形較大，與原結構界面連接為鋼與混凝土連接，需大量穿越原結構，通過(guò)螺栓抗剪來(lái)傳遞荷載至新結構、缺點(diǎn)是對原結構損傷較大。

　　該大樓柱平均軸力為3000kN剪力墻荷載超過(guò)5000kN，這樣的托換量不適宜對原結構有太大的創(chuàng )傷。本工程采用了包柱式鋼筋混凝土托換承臺，以及承臺與承臺之間設置連系梁，組合成為剛性較大的托換底盤(pán)。

　　原框架柱實(shí)測混凝土強度達到C20，符合結構加固規范對原結構的要求，幫托換承臺混凝土強度設計為C25，高度設計在±0.00處，為保證新舊混凝土連接良好，采用了適量的錨筋。

　　3.3支承頂升體系

　　該體系主要是將托換底盤(pán)上的荷載傳遞至基礎上，在頂升運動(dòng)中不能失穩，并能有效抵抗水平力。本工程采用了組合鋼管支撐結構。

　　在托換承臺4個(gè)角各放置φ168㎜單個(gè)鋼管墊塊，鋼管墊塊根據千斤頂行程設計成標準高度450㎜及220㎜兩種，柱的兩側放置千斤頂，在頂升以后，千斤頂上放置φ168㎜鋼管墊塊，在支頂位置處的托換承臺上埋設鋼板及螺栓，以便與墊塊連接。為安全起見(jiàn)，在斷柱頂升后，在柱中也設置一鋼管支撐，橫向墊塊與墊塊之間采用連接鋼板，豎向墊塊采用法蘭盤(pán)、螺栓連接，并采用φ16㎜鋼筋作為支撐之間的斜向拉桿，通過(guò)這些手段解決了支頂的橫向抵抗力和失穩問(wèn)題。

　　墊塊直接支承于原承臺上，為了統一標高，在承臺上設置鋼筋混凝土墩作為墊塊支頂的支座，混凝土墩高度根據現場(chǎng)實(shí)際情況而定。

　　4、頂升施工

　　首先，必須進(jìn)行鋼筋混凝土土墩的施工，然后是托換承臺及連梁的施工，最關(guān)鍵的是要做好承臺與柱接觸處新舊混凝土界而的處理、入柱錨筋的施工，千斤頂就位。在斷柱前要進(jìn)行試頂，以檢查托換承臺的質(zhì)量，在確定承臺、混凝土土墩及千斤頂都滿(mǎn)足設計要求后，將柱斷開(kāi)，并馬上墊上鋼管墊塊。

　　頂升時(shí)每級頂升量根據現場(chǎng)情況可定為5～20㎜，每2項個(gè)千斤頂的行程即可將鋼板墊塊換成標準型鋼墊塊，并進(jìn)行橫向、豎向的墊塊連接。在頂升過(guò)程中不斷重復以上程序，直到頂升至設計標高，墊緊、連接所有墊塊，并進(jìn)行接柱。在新設計的±0.00標高處將鋼筋留出，待柱混凝土強度達到設計要求后，開(kāi)始進(jìn)行墊塊拆卸，承臺及連梁的拆除及首層樓板的施工。整體頂升的施工必須注意以下幾個(gè)問(wèn)題：

　　4.1監測系統的布置

　　在樓房的頂升中，必須注意樓房，是否發(fā)生平移、扭轉、傾斜，承臺支撐系統的情況，基礎是否發(fā)生沉降，如不控制和及時(shí)糾正這些問(wèn)題，則可導致災難性后果的出現，故采用了人工、儀器、電腦相結合的做法，在每柱設1貼尺，由各柱施工人員對每級頂升量、鋼管垂直度和形態(tài)、整個(gè)頂升體系、托換承臺情況進(jìn)行監測，在大樓四周及大樓內部設置足夠的水準儀，對每條柱的升降情況和基礎情況進(jìn)行監測，在大樓四周設置經(jīng)緯儀，對大樓的位移、傾斜情況進(jìn)行監測，并將所有儀器的監測輸入電腦，通過(guò)電腦的匯總、分析與人工觀(guān)測結果進(jìn)行比較，作為繼續頂升的決策依據，及時(shí)發(fā)現問(wèn)題，采取相應措施進(jìn)行糾正，確保安全和工程的順利進(jìn)行，并隨時(shí)進(jìn)行2層以上樓房裂縫情況的監測。

　　4.2頂升量和頂升壓力的控制

　　為使托換底盤(pán)能作為一個(gè)平面一起升高，每柱頂升量必須相同，相鄰兩柱的頂升量差值不能工巧匠大于1‰。采取頂升量和頂升壓力雙控制的措施（每級頂升量和千斤頂最大膽、最小壓力值的限制），將每柱頂升量差距減至最小，從而確保了上部結構不產(chǎn)生過(guò)大的次應力，結構不受破壞。

　　4.3型鋼支頂的安裝

　　支頂安裝質(zhì)量關(guān)系到工程的成敗，墊塊支座處用于硬性砂漿找平，墊塊就位時(shí)采用吊錘進(jìn)行垂直度較正，墊塊法蘭盤(pán)間用螺栓連接好，斜拉鋼筋點(diǎn)要在法蘭盤(pán)上，嚴禁焊在鋼管上，施工過(guò)程中也必須注意不能碰撞鋼管，以防變形和失穩。

　　4.4換千斤頂、墊塊和接柱的順序

　　由于千斤頂回油時(shí)，支頂會(huì )產(chǎn)生壓縮變形，為使上部結構不產(chǎn)生應力集中，以上項目應采取跳隔式進(jìn)行施工。

　　5、工程效果

　　在整個(gè)頂升過(guò)程中，曾發(fā)生房屋平移、扭轉、傾斜，在荷載最大的兩條柱位也發(fā)現因軸力較大，基礎有少量沉降出現，但發(fā)現及時(shí)，通過(guò)調節頂升量及頂升速度使問(wèn)題得到了解決，順利完成頂工程，完工后對房屋進(jìn)行了檢查，結構沒(méi)有受到絲毫損傷，駁柱后混凝土10d齡期達到28.8Mpa，質(zhì)量達到設計要求，與原結構連接良好。