建筑地基不均勻沉降的處理技術探討

王華興

摘要：針對建筑不均勻沉降問題，要求選用合理的加固處理技術，文章結合某建筑工程的基本概況，在分析該工程施工時不均勻沉降問題的基礎上，重點闡述高壓噴灌漿技術在該工程中的應用方法。

關鍵詞：建筑地基，不均勻沉降，處理技術

1.某建筑地基工程概況

某建筑工程落成不久后，主體結構出現偏斜變形跡象，并開始發生不均勻沉降，且有沿兩岸擴大的趨勢，已經影響工程結構的安全使用。如果任其發展，可能會出現更大的不均勻沉降，面要求盡快采用有效的處理措施，以控制地基的不均勻沉降。在處理地基不均勻沉降問題之前，筆者參照《建筑地基處理技術規范》，以公式 估算地基加固處理之前的碎石樁復合承載力大小，該公式所涉及計算參數， 表示樁基之間土體承載力特征值； 表示樁基土體面積置換率； 表示樁基土體的應力比。計算結果確定地基加固處理之前的碎石樁地基復合承載力為97kPa，在地基壓應力平均值255kPa之內，說明地基的承載力低于設計標準。

2.地基不均勻沉降處理技術的應用

2.1施工參數

本工程采用高壓噴灌將技術加固施工，涉及到的施工工藝參數包括：

①壓縮空氣：氣壓0.7MPa、氣量0.8-1.5m?/min；

②水泥漿液：漿壓0.5-0.7MPa、漿量70-80L/min；

③提升速度：砂土層12cm/min、砂卵石層9cm/min、基巖層6cm/min；

④擺速：為相應提速的0.8-1倍；

⑤擺角：35°；

⑥漿液容重：1.65-1.7g/cm?。

這些施工工藝參數，是在準確放樣定位的基礎上進行控制的，譬如提升速度的控制，通過每分鐘提升速度和每個孔總噴灌時間的同步控制，進行因地制宜的調整；再如擺角的控制，主要根據旋噴孔的孔序，對角度合理調整，以避免噴灌時出現平行噴射現象。

2.2施工工序

根據以上參數高壓噴灌施工，關鍵施工要點：

a）借助經緯儀、鋼尺定位放線，對每個旋噴孔口的孔位進行縝密測量，保證每個孔位偏差均控制在2cm以內，然后利用鉆機開始鉆孔，標準孔徑為130mm，在校正鉆機后，鉆至基巖層內部1m以上后，將巖心取出，以每5m作為基本測量單位，利用測斜儀分段量測孔斜，經確認孔斜合格，方可繼續鉆進，鉆進過程中以泥漿固壁。

b）本工程噴灌施工的鉆孔深度比較大，同時要求孔斜率≤1%，但施工時能夠保持鉆孔的垂直度，在鉆進粘土層和砂層時，有效控制了鉆孔的偏斜，而在鉆進卵石層時，選擇了配備導向鉆具的鉆機，在鉆進同時以卡尺輔助測量，基本能夠控制鉆孔偏斜率，在發現鉆孔垂直度超標時，予以及時掃孔糾偏。

c）鉆孔后，將噴管插入孔底，開始靜噴比重1.6-1.7g/cm?的漿液，檢查每個孔回漿正常后，開始正式噴灌作業。噴灌施工應保持持續性，每次注漿，都要檢查孔口的回漿量，如果在噴漿量的20%以上，需適當加快提升的速度或者加大噴射的壓力，至于復噴，是在噴管拆除后進行，利用鉆機掃孔，噴射長度至少為0.3m，如果由于事故導致灌漿中斷，復噴長度至少為0.4m，同時記錄事故情況。

d）本工程噴灌漿期間，秉著成本節約的理念，凈化和回收從孔口返出的冒漿，并根據回漿的比重，重新配漿后用于灌注。噴灌回漿的合理利用，并非針對所有孔口的漿，還需要詳細分析回漿的性質，予以選擇性回用。譬如含砂層和卵石砂層的孔口返漿，利用凈化池沉淀回漿粗顆粒，然后重新使用；而粘土層、淤泥層的孔口返漿含有大量泥質、粉細砂等，回漿比重不能反映水泥的含量，因此不適合回收利用。

2.3施工期間出現問題的解決

a）冒漿處理。噴灌時，漿液粘帶數量眾多的土顆粒從管壁冒出，經現場觀察，發現冒漿量大于灌漿量的20%，初步判斷噴射有效范圍與灌漿量不適應，灌漿量遠遠大于噴灌加固所需的漿量。針對該施工問題，筆者依次采用三個舉措嘗試性解決：①在保持噴漿量穩定的前提下，適當增大漿液噴射的壓力；②在保持噴射壓力穩定的前提下，適當縮小噴嘴的孔徑；③適當加快灌漿旋轉的速度。以上三個施工舉措，均有效緩解冒漿異常現象。

b）凹穴處理。剛開始施工時，噴射加固所用漿液為純水泥漿液，當漿液與土粒攪拌后，凝固期間有明顯析水現象，使得固結體表面出現收縮所致的凹穴，凹穴深度在0.-1m之間，凹穴會誘發地基不密貼、脫空等現象。為確保凹穴病害的繼續擴大，工程分成兩個步驟施工，在成孔后，進行中壓灌漿，所形成的固結體，不僅含泥量低，而且強度高，能夠有效保證樁身的強度，但前提是嚴格控制好樁徑、泥土置換率、灌漿量等施工參數，在水泥發生收縮離析時，予以及時補漿。

c）深層掏土偏差。高壓噴灌水深層掏土偏差糾正的工藝手段，一方面是鉆孔，將鉆孔偏差控制在1cm以內，以及嚴格控制孔斜率，適時可借助測斜儀糾偏；另一方面是噴射管下至設計深度后，保持噴嘴與噴射方向的精準，以轉動、擺動、提升等方式，嚴格控制設計高度。

3.結語

通過文章研究，可看出高壓噴灌漿施工后，地基得以明顯強化，施工效果顯示該施工方法，既不損壞建筑上部結構，在現場施工面積比較狹窄的位置，也不會影響正常施工，具有減振、防止砂土液化、支撐護底、防止基礎沖刷等施工成效。

參考文獻

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