既有建筑物注漿法加固地基的施工技術(shù)

關(guān)鍵詞：地基；注漿；加固 

　　1.前言 

　　近年來因?yàn)榧扔薪ㄖ�物地基產(chǎn)生不均勻沉降而導(dǎo)致房屋出現(xiàn)問題的工程事故不斷發(fā)生，作為工程技術(shù)人員應(yīng)該對(duì)此引起高度重視，發(fā)生此類事故，就應(yīng)該針對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的地基加固處理。 

　　2.概況 

　　2.1工程概況 

　　華北制藥新制劑項(xiàng)目立體庫位于石家莊市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，西臨塔東大街，南臨槐安路。立體庫外形為長方形，東西長153m，南北寬50.5m，采用鋼結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ)（夯擴(kuò)樁），建筑物已建成。2011年6月25日開始，立體庫最北側(cè)H軸/7—13軸之間地面出現(xiàn)不同程度的裂縫，地面存在下沉現(xiàn)象。庫內(nèi)地面最大高差約11cm，地面最大沉降量約7cm。但主體結(jié)構(gòu)未發(fā)現(xiàn)明顯變形。 

　　根據(jù)對(duì)立體庫及周邊地段勘察結(jié)果，此事故是由于立體庫北側(cè)的室外給水管道溝槽內(nèi)大量積水，致使地表水順著雜填土的孔隙滲入地下，隨著積水通過雜填土層的孔隙進(jìn)入，厚度不均勻的雜填土在水的浸泡下產(chǎn)生不均勻沉降。雜填土形成了地下水的運(yùn)行通道，致使不均勻沉降范圍從北到南逐漸擴(kuò)大，最終導(dǎo)致了立體庫貨架地面開裂，部分區(qū)域出現(xiàn)輕微沉降。 

　　2.2 地層情況 

　　依據(jù)勘察報(bào)告，在15.00m勘探深度范圍內(nèi)，地層主要由雜填土、素填土、第四系沖、洪積的粉質(zhì)黏土、粉細(xì)砂組成。自上而下分述如下： 

　　第四系人工填土層（Q4ml） 

　　⑴雜填土（地層編號(hào)①-1）：上部0.40m為混凝土地面，下部為灰土，廠房外部局部含20%～35%的建筑垃圾及生活垃圾，土質(zhì)不均勻，稍濕～濕，灰土呈密實(shí)狀態(tài)，廠房外部局部地段的建筑垃圾呈松散狀態(tài)。層厚1.00～2.00m。 

　�、扑靥钔粒ǖ貙泳幪�(hào)①-2）：黃褐色，以黏性土、粉土為主組成，含極少量建筑垃圾，土質(zhì)較均勻，稍濕～濕，松散～中密。層厚1.00～5.80m。 

　�、请s填土（地層編號(hào)①-3）：黃褐色，以黏性土為主組成，含少量磚塊等建筑垃圾，為①-2層素填土夾層，稍濕～濕，松散～密實(shí)。層厚約1.00m。 

　　⑷雜填土（地層編號(hào)①-4）：雜色～灰黑色，以磚塊、石灰等建筑垃圾、塑料袋等生活垃圾為主組成，局部含少量黏性土，土質(zhì)不均勻，其中磚塊含量約20%～30%，石灰約5%～10%，生活垃圾約5%～10%，該層下部塑料袋等生活垃圾含量增多，局部能達(dá)到25%～40%。層厚（揭露層厚）0.85～9.50m。 

　�、伤靥钔粒ǖ貙泳幪�(hào)①-5）：黃褐色，以黏性土為主組成，土質(zhì)較均勻，濕，中密。該層為①-4層雜填土夾層。 

　　第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl） 

　�、欧圪|(zhì)黏土（地層編號(hào)②）： 黃褐色，含氧化鐵條紋，可見少量小姜石，局部夾有粉土薄層，土質(zhì)不均勻，可塑～硬塑。⑵粉細(xì)砂（地層編號(hào)③）： 淺黃～灰白色，長石、石英質(zhì)的，含云母，級(jí)配不良，含少量黏性土，稍濕，中密～密實(shí)。 

　　3.施工技術(shù)參數(shù) 

　　結(jié)合本工程的特點(diǎn)，通過比選后，最終確定采用注漿法加固地基處理方案，且以③層粉細(xì)砂作為樁端持力層。 

　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及有關(guān)規(guī)范要求，確定技術(shù)參數(shù)：（1）注漿孔深根據(jù)地層情況而定，孔深應(yīng)穿透①-4層雜填土進(jìn)入老土層0.5m，根據(jù)相關(guān)的勘察資料，確定注漿孔深度為11.0m。（2）外部注漿孔間距為1.20m，內(nèi)部注漿孔間距1.5米，采用梅花形布孔，注漿順序應(yīng)按跳孔間隔注漿方式進(jìn)行，并且采用先外圍后內(nèi)部的注漿施工方法。當(dāng)?shù)叵滤�流速較大時(shí)，應(yīng)從水頭高的一端開始注漿。（3）漿液用純水泥漿，水灰比1.0；水泥采用P.O 32.5礦渣硅酸鹽水泥，根據(jù)注漿效果可以適當(dāng)添加外加劑，如水玻璃 、速凝劑等，按一定配比加到水泥漿中。（4）注漿流量7～10L/min，注入壓力為0.2-0.3Mpa，在0.3Mpa壓力下，注漿量每分鐘小于2升時(shí)，穩(wěn)壓5分鐘后即可停止注漿。（5）注漿結(jié)束28天后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行注漿效果檢驗(yàn)，可選用標(biāo)準(zhǔn)貫入、輕便動(dòng)力觸探或靜力觸探對(duì)加固特征進(jìn)行檢測(cè)，必要時(shí)可采用載荷試驗(yàn)測(cè)定。 

　　4.施工方案 

　　4.1注漿加固工藝流程 

　　注漿加固工藝流程圖 

　　4.2注漿加固施工方案 

　　4.2.1施工準(zhǔn)備 

　�、虐凑宅F(xiàn)場(chǎng)平面布置設(shè)置水源、電源，將施工水源及電源引至施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)，電源應(yīng)滿足二級(jí)保護(hù)要求，水源應(yīng)有良好的開關(guān)裝置。⑵調(diào)查施工現(xiàn)場(chǎng)地下管線、障礙物及地上管線情況，做好警示標(biāo)識(shí)。⑶對(duì)所有施工人員進(jìn)行安全教育和施工技術(shù)交底.⑷檢查各種施工設(shè)備是否完好，做好開工前的準(zhǔn)備工作。 

　　4.2.2注漿施工工藝 

　　（1）由技術(shù)人員根據(jù)圖紙測(cè)放注漿孔位置。（2）施工人員就位，由技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)交底。（3）在該孔位用鉆機(jī)成孔，孔徑110mm。（4）技術(shù)人員驗(yàn)孔。（5）在鉆孔內(nèi)放置孔徑為1寸（約3.3cm）花管，在花管周圍埋填石子（直徑約1～2cm）至距孔口2m，然后鋪填水泥至孔口處，孔口處用填土找平壓實(shí)。（6）注水泥漿。漿體應(yīng)經(jīng)過攪漿機(jī)充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟛拍荛_始?jí)鹤�，在注漿過程中不停攪拌，攪拌時(shí)間應(yīng)小于初凝時(shí)間。漿液在泵送前應(yīng)經(jīng)過篩網(wǎng)過濾。（7）鋸斷外露的用于注漿的花管。（8）重復(fù)上述步驟3～7至注漿施工結(jié)束。 

　　4.2.3施工注意及說明的問題 

　　注漿時(shí)先注外圍孔作圍幕層，防止水泥漿外流。外圍注漿時(shí)如果注漿量過大，可以多次注漿或者適當(dāng)加密注漿孔，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況而定。外圍鉆探時(shí)，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)整注漿孔位置，以便經(jīng)濟(jì)合理的注漿施工。內(nèi)部注漿采用梅花形布孔，孔間距1.50m，采用跳孔間隔注漿，相鄰孔注漿間隙不小于3小時(shí)避免孔間竄漿。對(duì)于注漿效果不明顯的區(qū)域，可以適當(dāng)加密注漿孔。當(dāng)注漿孔注漿量過大時(shí)，可以適當(dāng)在漿液中加入外加劑，也可以間歇一段時(shí)間后再次注漿，以達(dá)到最佳注漿效果。注漿時(shí)專人看守注漿泵，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求控制注漿壓力和注漿流量。水溫不得超過30°-35°，不得將盛漿桶和注漿管路在注漿體靜止?fàn)顟B(tài)暴露于陽光下，防止?jié){液凝固。注漿用水不得采用PH值小于4的酸性水和工業(yè)廢水。漿體應(yīng)當(dāng)經(jīng)攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟛拍荛_始?jí)鹤�，并�?yīng)在注漿過程中緩慢攪拌，攪拌時(shí)應(yīng)小于初凝時(shí)間，漿液在泵送前經(jīng)過篩網(wǎng)過濾。 

　　5.載荷試驗(yàn)及結(jié)果 

　　本次檢測(cè)采用探井開挖及深層平板載荷試驗(yàn)，深層平板載荷試驗(yàn)深度為地面以下3m、7m，，在現(xiàn)場(chǎng)共六個(gè)地點(diǎn)的3m、7m位置分別進(jìn)行天然濕度和浸水狀態(tài)下的載荷試驗(yàn)，共完成載荷試驗(yàn)24個(gè)，檢測(cè)結(jié)論：地基承載力特征值滿足設(shè)計(jì)要求；天然濕度狀態(tài)下，3m處地基土壓縮模量24.7MPa，7m處地基土壓縮模量31.3MPa，滿足設(shè)計(jì)要求；浸水狀態(tài)下，3m處地基土壓縮模量24.3MPa，7m處地基土壓縮模量22.1MPa，滿足設(shè)計(jì)要求。 

　　6.結(jié)語 

　　在既有建筑物因?yàn)椴痪鶆虺两刀�產(chǎn)生地基開裂時(shí)，通過注漿法可以起到很好的加固效果；加固前，應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)勘探等手段對(duì)地基和基礎(chǔ)進(jìn)行鑒定，方可進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工；施工過程中應(yīng)該嚴(yán)格遵循施工流程，控制好漿液的水灰比，壓力等重要技術(shù)參數(shù)。 

　　參 考 文 獻(xiàn) 

　　[1] 閻明禮.地基處理技術(shù)[M].北京：中國環(huán)境出版社，1996：378-389.