論在已有建筑物地基加固中注漿法的應(yīng)用

何橋英

廣西建大勘測設(shè)計(jì)有限公司 廣西玉林 537000

注漿法是防滲、地基加固的一種處理方法，其在水利防滲方面應(yīng)用較廣泛，經(jīng)驗(yàn)也豐富，但在工民建地基加固中因受場地、巖土層特性和建筑物特點(diǎn)等因素的影響，應(yīng)用不多，對注漿技術(shù)參數(shù)和要求除按規(guī)范執(zhí)行外，應(yīng)結(jié)合經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，特別是對既有建筑物的地基加固上，如無施工經(jīng)驗(yàn)，處理不當(dāng)，不但起不到加固作用，反無加烈既有建筑物的不均勻沉降，造成二次沉降。本文通過對玉林市某住宅樓地基加固為例，總經(jīng)我院對注漿法在已有建筑物地基加固方面的施工經(jīng)驗(yàn)，為今后在已有建筑物地基加固上采用注漿法加固提供一些借鑒。

1 工程概況

某住宅小區(qū)位于玉林市二環(huán)南路西側(cè)，該處原為丘陵小山包，共建設(shè)住宅樓兩棟，每棟三個(gè)單元，高6 層半，底層為車庫。該小區(qū)于2005 年開工，2007 年封頂。剛封頂，其中外側(cè)一棟中間單元樓房從一樓至6 樓墻體出現(xiàn)了45 度角的不同程度的拉裂，底層樓梯梁出現(xiàn)了小裂縫。

根據(jù)地質(zhì)勘察資料，場地地層在15 米范圍內(nèi)土層從上到下分別為：雜填土、可塑粉質(zhì)黏土、軟塑黏土、粉砂巖風(fēng)化殘積土，其中：①雜填土，分布于整個(gè)場地，主要成分為碎磚、混凝土塊、粘性土，層厚1．5-2．50m 左右；②粉質(zhì)黏土，可塑，分布于整個(gè)場地，層厚1-6．00m 左右；③軟塑黏土，局部分布，層厚1．5-3．00m 左右；④粉砂巖風(fēng)化殘積土，分布于整個(gè)場地，較厚，為穩(wěn)定下臥層。

根據(jù)勘察資料，結(jié)合建筑基槽開挖情況分析，基礎(chǔ)是落在②可塑粉質(zhì)黏土上，建筑物拉裂主要是施工時(shí)對軟弱下臥層③軟塑黏土未進(jìn)行加固處理，而引起不均勻沉降造成。

2 注漿加固方案制訂

2.1 注漿孔布設(shè)

帷幕注漿孔采用垂直孔，孔徑Ф75mm，沿建筑物四周布設(shè)，其間距取注漿影響寬度，經(jīng)試驗(yàn)注漿孔間距為2．00m。由于底層空間較小，樓基加固注漿時(shí)設(shè)備不能入樓內(nèi)注漿，注漿孔不能鉆垂直孔，因此注漿孔布設(shè)在建筑物外兩側(cè)，孔距1m，排距2m，注漿孔孔徑由Ф75mm，采用不同傾斜度的注漿孔對樓基進(jìn)行加固處理。注漿孔深度以穿透③軟塑黏土到達(dá)粉砂巖風(fēng)化殘積土不宜超過1．00m。

2.2 注漿材料

該工程采用水泥漿作為注漿材料，水灰比為0．5-0．6。為加快注漿液的凝固，避免凝固時(shí)間過長造成二次沉降，在水泥漿液中摻入5%-10%水玻璃。

2.3 注漿壓力及注漿量

注漿壓力及注漿量均由現(xiàn)場試驗(yàn)注漿確定。為確保帷幕注漿效果，根據(jù)試驗(yàn)孔注漿情況，控制注漿量每米注漿量不少于2m3。注漿時(shí)以注漿量為主要控制指標(biāo)，注漿壓力為參考指標(biāo)。

3 注漿施工

（1）使用設(shè)備：XY-100 鉆機(jī)、HB-50／15-C 注漿泵、1寸鍍鋅花管、2．5MPa 隔膜壓力表、0．5m3 攪拌筒。

（2）施工工序：鉆導(dǎo)孔→下花管→封孔→注漿→拔管。所有鉆導(dǎo)孔必須采用干鉆成孔；

（3）注漿順序：先施工帷幕孔后施工樓基加固孔，先灌注上段雜填土后灌注軟弱下臥層軟塑黏土，隔孔跳注，逐漸加密，由外向里先沉降大的地段，后沉降小的地段的順序進(jìn)行。

（4）施工控制：灌漿施工按灌漿量和灌漿壓力兩個(gè)指標(biāo)控制。

帷幕注漿時(shí)，以注漿量為主要控制指標(biāo)，注漿壓力為參考指標(biāo)。控制注漿量每米注漿量不少于2m3。

在地基加固注漿時(shí)，以注漿壓力為主要控制指標(biāo)，對于注漿量可作為參考指標(biāo)，要求注漿壓力不宜小于1．0MPa，終止壓力不宜小于1．5MPa，以達(dá)到劈裂注漿效果，注漿量一般為1．0-2m3·m-1。

灌漿過程注意控制注漿量，防止擴(kuò)散距離過遠(yuǎn)，灌漿量過多，漿液沉淀析水浸泡地基產(chǎn)生附加沉降，為此每個(gè)孔可分2 到3 次灌漿；第二序次加密孔，以滲透性灌漿過渡到劈裂灌漿的方式。同時(shí)應(yīng)注意地面冒漿情況，當(dāng)出現(xiàn)地面冒漿，而注漿壓力或注漿量未達(dá)到要求時(shí)，應(yīng)根據(jù)冒漿量進(jìn)行調(diào)整注漿順序：當(dāng)冒漿量較小時(shí)，應(yīng)暫停注漿，30 分鐘至1 小時(shí)后再繼續(xù)進(jìn)行注漿；當(dāng)冒漿量較大時(shí)，應(yīng)先先移孔施工別的注漿孔后，再倒回進(jìn)行二次、三次注漿，這樣反復(fù)進(jìn)行，直到注漿量及壓力達(dá)到預(yù)定要求為止。

2007 年5 月開始進(jìn)行試驗(yàn)注漿，同時(shí)實(shí)施帷幕注漿，至2007年7 月完成全部注漿工作。

4 注漿效果

采用鉆孔取樣、原位測試和沉降觀測對注漿加固效果進(jìn)行了檢驗(yàn)。

①為了控制注漿質(zhì)量，施工前、施工期間布設(shè)了8 個(gè)觀測點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀測灌漿過程、灌漿后加固部位樓房地基的沉降情況，目的及時(shí)掌握施工期間建筑物沉降情況，為注漿施工提供安全依據(jù)；施工結(jié)束后1 年時(shí)間內(nèi)，繼續(xù)進(jìn)行沉降觀測。

經(jīng)觀測，最大附加沉降為0．5mm；施工后，原沉降部分基礎(chǔ)基本恢復(fù)回原標(biāo)高，差0．3mm。觀測7 次中，沉降速率已經(jīng)明顯降低，最大速率為0．03mm·d-1，最后三次的沉降速率僅為0．007mm·d-1，根據(jù)《建筑物變形測量規(guī)程》（JGJ/T8-97）有關(guān)規(guī)定，認(rèn)為已經(jīng)沉降穩(wěn)定，達(dá)到注漿預(yù)定效果

②灌漿施工結(jié)束，在沉降較大地段，鉆孔取樣進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果表明，雜填土的密實(shí)度增強(qiáng)，有大小不一的水泥結(jié)石充填其中，軟弱黏上層有水平層狀水泥結(jié)石，厚約2-4cm，灌漿前呈軟塑狀態(tài)變成半干硬狀態(tài)；標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)N 由原來的2 至3 擊變?yōu)? 至8 擊，說明軟弱下臥層軟塑黏土的強(qiáng)度已得到大大加強(qiáng)，達(dá)到了預(yù)期加固目的。

5 結(jié)語

采用灌漿法加固有建筑物地基，要根據(jù)地層情況和構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對灌漿量、灌漿壓力和灌漿速率加以控制，防止矯枉過正，產(chǎn)生過大的附加沉降或抬升，影響建筑結(jié)構(gòu)的受力，因此灌漿過程中通過鉆孔檢驗(yàn)，沉降觀測等手段進(jìn)行信息化施工的十分必要的。