CN102061697A

CN102061697A - 建筑物不均匀沉降处理方法

Info

Publication number: CN102061697A
Application number: CN 201010558930
Authority: CN
Inventors: 宋林冲
Original assignee: GUANGZHOU BRANCH Co OF SIXTH ENGINEERING BUREAU CREC
Current assignee: GUANGZHOU BRANCH Co OF SIXTH ENGINEERING BUREAU CREC
Priority date: 2010-11-25
Filing date: 2010-11-25
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2030-11-25
Also published as: CN102061697B

Abstract

本发明是关于一种建筑物不均匀沉降处理方法，包括步骤：(1)钻孔定位：准备施工时，固定机具，钻孔后PVC套管跟进，钻孔至预计深度，钻孔冲洗，简易压水；(2)接触段灌浆：注浆施工时，先施做垂直布置的止浆墙，止浆墙注浆完毕后按同一轴线方向同时进行注浆施工；重复钻灌至设计高程；(3)砂浆回填封孔：基岩段全孔机械压浆封孔，起拔套管，砂浆回填封孔，单孔资料整理提交；(4)监测建筑物沉降点升降值，确定下一步注浆量。本发明的建筑物不均匀沉降处理方法，通过介绍动态跟踪注浆的设计和施工方法，以期有助于注浆技术在基坑、隧道工程施工中对周边构、建筑物的不均匀沉降处理的推广与应用。

Description

建筑物不均匀沉降处理方法

技术领域

本发明涉及建筑物不均匀沉降处理施工的纠侵，特别是涉及一种适用于由于失水等原因造成的建筑物不均匀沉降需纠侵的建筑物施工工程。

背景技术

现有技术的建筑物沉降处理方法主要有以下几种：

1、通过挖除填土将基础落深区域，处理范围不大、处理深度在3m以内、具备开挖施工条件以及下卧层较好的情况，可采取此措施；

2、打短桩用于处理深度较大、采取降低地下水措施有困难或位于密集建筑群中不便开挖的地段，以及建筑物对地基承载力和变形要求较高的工程；

3、换土垫层用低压缩性材料替换高压缩性材料(如淤泥等)，这类加固方法可以提高地基承载力，一般适用于处理范围较大、深度在3.0m以内、下卧层土质无法直接当基础的持力层，且又具备开挖施工条件、垫层材料能就近取材并价格较低的情况。对于膨胀土，可以通过在基础上设置砂垫层(并掺入部分砾石)的方法吸收土基膨胀或收缩的能量，减少其对建筑物沉降的影响。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种新的建筑物不均匀沉降处理方法，所要解决的技术问题是使其通过介绍动态跟踪注浆的设计和施工方法，以期有助于注浆技术在基坑、隧道工程施工中对周边构、建筑物的不均匀沉降处理的推广与应用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种建筑物不均匀沉降处理方法，包括以下步骤：

(1)钻孔定位：准备施工时，固定机具，钻孔后PVC套管跟进，钻孔至预计深度，钻孔冲洗，简易压水；

(2)接触段灌浆：注浆施工时，先施做垂直布置的止浆墙，止浆墙注浆完毕后按同一轴线方向同时进行注浆施工；每次注浆施工前后，都要求及时对建筑物进行监测，根据监测数据指导下一步的注浆；每个基础的每次注浆量要根据上次注浆量及监测数据进行适当调整，每个承台基础预埋管前，先进行一个孔位的抽芯，以察看基础下面的地质情况，根据地质条件调整深注浆孔深度；重复钻灌至设计高程；

(3)砂浆回填封孔：基岩段全孔机械压浆封孔，起拔套管，砂浆回填封孔，单孔资料整理提交；

(4)观测监测值：对建筑物周边布置的监测点，在注浆过程中进行沉降值观测，根据结果确定观测点位置是否达到规范要求内，不满足的继续跟踪注浆，直到满足位置。

根据本发明实施例的建筑物不均匀沉降处理方法，步骤(2)中，对建筑物基础采用桩基础持力层跟踪注浆，通过注浆补偿持力层因失水造成的沉降，对沉降部位进行加固，其它部位根据监测数据再进行加固。

根据本发明实施例的建筑物不均匀沉降处理方法，步骤(2)中，注浆材料采用强度等级为42.5级普通硅酸盐水泥，水泥浆液的水灰比取0.6～1，套壳配料水泥∶膨润土∶水三者间的比例为1∶2∶2.5，袖阀管注浆浆液采用双液浆。

根据本发明实施例的建筑物不均匀沉降处理方法，步骤(2)中，劈裂注浆压力最大取2MPa左右。

根据本发明实施例的建筑物不均匀沉降处理方法，步骤(2)中，注浆泵的开环压力为0.6MPa左右，注浆压力为0.3～0.6MPa，将带双塞的注浆钢管从袖阀管中下到注浆段位置.自下而上分段注浆，分段长度为1.0～2.0m。

根据本发明实施例的建筑物不均匀沉降处理方法，浆液的材料选用42.5R普通硅酸盐水泥、30～40`/Be水玻璃；采用分段注浆，以进行3～4次注浆为宜。

根据本发明实施例的建筑物不均匀沉降处理方法，水泥浆∶水玻璃的体积比为1∶0.5～0.7。

借由上述技术方案，本发明建筑物不均匀沉降处理方法至少具有的优点是：

对于由于地基基础周边失水造成的不均匀沉降，采用动态跟踪注浆技术，施工环境不受限制，工序施工速度可控，施工质量控制程序简单，能确保施工建筑物在施工过程中安全、稳定。

附图说明

图1为本发明建筑物不均匀沉降的处理工艺流程图。

图2为灌浆试验施工工艺流程图。

图3为止浆墙施工布置图。

图4(a)、4(b)和4(c)分别为不同注浆管深度的布置示意图。

图5为其中一实施例的某大厦裙楼的沉降点沉降值统计图。

图6为另一实施例的某大厦裙楼的沉降点沉降值统计图。

10：房屋主体 20：止浆墙

30：注浆孔 40：桩承台

50：挖孔桩

具体实施方式

请参阅图1所示，本发明的建筑物不均匀沉降的施工工艺流程图。工艺流程可表述如下：

施工准备→钻孔定位→固定机具→钻孔、PVC管(套管)跟进→钻孔至预计深度→钻孔冲洗→简易压水→接触段灌浆→重复钻灌至设计高程→基岩段全孔机械压浆封孔→(起拔套管)→砂浆回填封孔→单孔资料整理提交。

监测建筑物沉降点升降值，确定下一步注浆量；对建筑物周边布置的监测点，在注浆过程中进行沉降值观测，根据结果确定观测点位置是否达到规范要求内，不满足的继续跟踪注浆，直到满足位置。

施工工艺：采用金刚石钻头、合金钻头钻孔，孔口封闭、分段灌浆。

请参阅图2和3所示，注浆施工时，先在房屋主体10的四周施做垂直布置的止浆墙20，止浆墙20与房屋主体10之间布置有多个注浆孔30，止浆墙20注浆完毕后按同一轴线方向同时进行注浆施工。每次注浆施工前后，都要求及时对建筑物进行监测，根据监测数据指导下一步的注浆。每个基础的每次注浆量要根据上次注浆量及监测数据进行适当调整，以保证注浆的有效性和建筑物的安全性。如图3所示，每个桩承台40基础预埋管前，先进行一个孔位(注浆孔30)的抽芯，以察看(挖孔桩50)基础下面的地质情况，根据地质条件调整深注浆孔30的深度。

对建筑物基础采用桩(挖孔桩50)基础持力层跟踪注浆，通过注浆补偿持力层因失水造成的沉降，对沉降部位进行加固，其它部位根据监测数据再进行加固。

当建筑物沉降经过注浆后，沉降值趋于稳定后可停止注浆，通过监测观察其沉降变化趋势。如果注浆完毕后还继续沉降，则通过跟踪补偿注浆对基础进行重复注浆加固。

动态跟踪注浆工艺具有以下特点：

(1)可根据需要灌注任何一个注浆段；(2)可进行重复注浆；(3)注浆时冒浆和串浆的可能性小；(4)钻孔和注浆作业可以分开；(5)每一注浆段长度可调整，能根据地层的实际情况调整注浆段长度及注浆压力；(6)由于进行分段控制注浆，一般自下而上，注浆压力较小时浆液的扩散沿注浆孔的水平方向多于垂直方向，可有效地压密土体；注浆压力较大时浆液扩散沿注浆孔的垂直方向多于水平方向，可在土体中产生劈裂效应。

注浆技术要求：

(1)材料采用强度等级为42.5级普通硅酸盐水泥，水泥浆液的水灰比取0.6～1，套壳配料比(水泥∶膨润土∶水)为1∶2∶2.5，袖阀管注浆浆液采用双液浆，根据需要可加入适量的外加剂及掺合料。

(2)劈裂注浆压力最大取2MPa左右，并视现场注浆情况，适当调整。

(3)注浆孔开孔直径110mm，垂直度不小于1％。

(4)注浆：采用BW-150型注浆泵。

请参阅图4(a)、4(b)和4(c)所示，分别为不同注浆管深度的布置示意图。从经验得到开环压力为0.6MPa左右，注浆压力为0.3～0.6MPa，将带双塞的注浆钢管从袖阀管中下到注浆段位置，自下而上分段注浆，分段长度为1.0～2.0m。

浆液参数为：

①材料：42.5R普通硅酸盐水泥、30～40`/Be水玻璃。

②水泥浆水灰比：根据以往类似工程实例暂定0.8∶1.0，配合比误差要求小于5％，施工过程根据情况再行调整。

③双液浆配比：水泥浆∶水玻璃＝1∶0.5～0.7(体积比)。注浆流量和注浆时间由在施工现场进行试验性注浆确定，每个孔注浆量的控制采用少量多次重复注浆的方式进行施工。注浆加固每次的抬升量控制在2mm以内。

④浆液胶凝时间：浆液胶凝时间根据现场试验后再行确定。

⑤注浆终止条件：注浆时通过压力表和浆液流量来控制注浆量，若地面窜浆或建筑物变形也要立即停止注浆，待浆液凝固后再对该孔补浆。孔终止注浆压力1.0MPa左右。

⑥跟踪注浆：根据监测结果，如下沉降量超过规范允许值时要对监测点位附近的注浆孔补浆，直到沉降稳定。

(5)采用分段注浆，以进行3～4次注浆为宜。

(6)在注浆过程中，发现地面冒浆、跑浆及地面***等异常现象时可采取下列措施进行处理：

①停止注浆，查清原因；

②减少注浆压力、加浓浆液或采用间歇式注浆；

③水泥浆液掺入适量外加剂及掺合料。

注浆加固施工期间，施工监测要求与注浆施工同步，每次注浆前后都要求对大厦进行监测，每天保证监测频率不小于2次。每次注浆完成后，要求及时将监测数据反馈给注浆施工工班，根据监测数据适当调整下一次的注浆部位和注浆量，以确保大厦的安全。注浆施工期间要派专人对建筑物内部结构进行巡查，防止注浆对大厦门窗、玻璃及结构的影响。

本发明介绍了动态跟踪注浆的一般施工工艺、特点及建筑物注浆抬升技术标准等。对注浆设计过程中注浆材料的选择、水泥-水玻璃双浆液的配置、注浆顺序以及灌浆压力、扩散半径、灌浆量、注浆孔距、最大注浆深度的确定以及施工中可能遇到的问题及防护措施进行了归纳和总结，为今后类似工程的设计、施工提供一些参考建议。

实施例1：某市某大厦裙楼

因附近工程施工导致地下水大量流失，引起裙楼基础沉降。根据监测资料反映，大厦裙楼东侧沉降已经超过30mm的控制值，东侧最大沉降值达96.4mm，西侧沉降相对较小，最大值为22.2mm，沉降值见分布图5所示。裙楼沉降缝处出现了较明显的开裂变形。

该裙楼基础形式为人工挖孔桩，桩长为6-10米，主楼基础为22m深的人工挖孔桩，桩径为1m和1.2m。为减缓裙楼的下沉，我们对裙楼基础采用桩基础持力层动态跟踪注浆，通过注浆补偿持力层因失水造成的不均匀沉降，对大厦裙楼进行保护。最终将裙楼各沉降点不均匀沉降控制在30mm。

实施例2：某市某大厦裙楼

因附近工程施工导致地下水大量流失，引起大厦基础沉降。根据目前监测资料反映，大厦裙楼最大沉降已经超过30mm的控制值，南侧最大沉降值达75.0mm，北侧沉降相对较小，最大值为20.9mm，沉降值见分布图6所示。大厦周边地面沉降较为明显。

该大厦基础形式为锤击灌注桩，桩长为30米，桩径为1m。我们对基础采用桩基础持力层动态跟踪注浆，通过注浆补偿持力层因失水造成的不均匀沉降，对大厦进行保护。最终将大厦各沉降点不均匀沉降控制在30mm。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种建筑物不均匀沉降处理方法，其特征在于其包括以下步骤：

(1)钻孔定位

准备施工时，固定机具，钻孔后PVC套管跟进，钻孔至预计深度，钻孔冲洗，简易压水；

(2)接触段灌浆

注浆施工时，先施做垂直布置的止浆墙，止浆墙注浆完毕后按同一轴线方向同时进行注浆施工；每次注浆施工前后，都要求及时对建筑物进行监测，根据监测数据指导下一步的注浆；每个基础的每次注浆量要根据上次注浆量及监测数据进行适当调整，每个承台基础预埋管前，先进行一个孔位的抽芯，以察看基础下面的地质情况，根据地质条件调整深注浆孔深度；重复钻灌至设计高程；

(3)砂浆回填封孔

基岩段全孔机械压浆封孔，起拔套管，砂浆回填封孔，单孔资料整理提交；

(4)观测监测值

对建筑物周边布置的监测点，在注浆过程中进行沉降值观测，根据结果确定观测点位置是否达到规范要求内，不满足的继续跟踪注浆，直到满足位置。

2.根据权利要求1所述的建筑物不均匀沉降处理方法，其特征在于：步骤(2)中，对建筑物基础采用桩基础持力层跟踪注浆，通过注浆补偿持力层因失水造成的沉降，对沉降部位进行加固，其它部位根据监测数据再进行加固。

3.根据权利要求1所述的建筑物不均匀沉降处理方法，其特征在于：步骤(2)中，注浆材料采用强度等级为42.5级普通硅酸盐水泥，水泥浆液的水灰比取0.6～1，套壳配料水泥、膨润土、水三者间的比例为1∶2∶2.5，袖阀管注浆浆液采用双液浆。

4.根据权利要求1所述的建筑物不均匀沉降处理方法，其特征在于：步骤(2)中，劈裂注浆压力最大取2MPa左右。

5.根据权利要求1所述的建筑物不均匀沉降处理方法，其特征在于：步骤(2)中，注浆泵的开环压力为0.6MPa左右，注浆压力为0.3～0.6MPa，将带双塞的注浆钢管从袖阀管中下到注浆段位置，自下而上分段注浆，分段长度为1.0～2.0m。

6.根据权利要求5所述的建筑物不均匀沉降处理方法，其特征在于：采用分段注浆，以进行3～4次注浆为宜。

7.根据权利要求5所述的建筑物不均匀沉降处理方法，其特征在于：浆液的材料选用42.5R普通硅酸盐水泥、30～40`/Be水玻璃，水泥浆。

8.根据权利要求7所述的建筑物不均匀沉降处理方法，其特征在于：水泥浆∶水玻璃的体积比为1∶0.5～0.7。