注漿加固法處理建筑物一層地面回填土沉降

王萍

（新疆師范大學，新疆烏魯木齊 830054）

0 引言

在建筑物使用過程中，當發生室內一層回填土沉降問題時，會引起地面面層產生不同程度的裂縫、塌陷，嚴重時會引起地暖管拉裂、跑水，還會引起其他給排水管線拉裂，嚴重影響正常使用，必須進行處理。建筑物室內一層地面回填土沉降的原因有多種，針對具體工程需分析產生回填土沉降的原因，進而選擇有效的處理方法，制定詳盡的施工方案，將回填土沉降問題快速而有效地處理完畢，恢復建筑物的正常使用。

1 建筑物一層地面回填土沉降原因分析

（1）建筑物基礎埋深較深，使得回填土厚度較大，自然沉降而達到穩定狀態需要較長時間，短時間回填土易產生沉降。

（2）獨立基礎施工前，采用大開挖形式進行基坑開挖，將趨于穩定的原狀土全部挖除，再次用松散的原狀土回填時，由于土質原因或不按照相關規范及施工要求回填，回填土易產生沉降。

（3）回填土和基坑內建筑垃圾未清理，基坑有積水和淤泥未清理，未嚴格按照分層碾壓夯實要求施工，使得回填土密實度不能滿足規范要求，易引起回填土沉降。

（4）回填土土質和土方回填施工不滿足相關要求，當長期遇到雨雪消融、建筑物周邊綠化水澆灌時易引起回填土沉降，當地下給排水、暖氣和消防管線發生斷裂或是滲漏時也易引起回填土沉降。

（5）當地梁施工完畢后再進行土方回填時，地梁底部回填土無法保證回填碾壓密實，而引起回填土沉降。

2 回填土沉降常見處理方法

（1）換填法：將淤泥質土、雜填土、膨脹土、腐蝕性土、濕陷性黃土等軟弱土挖去，用級配良好的土回填夯實。該方法簡單易于操作，適用于回填土較淺的區域。

（2）注漿法：分為靜壓注漿和高壓噴射注漿，適用于回填土較深的區域。注漿法處理回填土沉降施工簡便、工期短、效果顯著，具有良好的經濟效益和應用價值[1]。①靜壓注漿法：利用液壓、氣壓或電化學原理，用注漿管把漿液注入地層中，按照工藝分為滲透（入）注漿、劈裂注漿、壓密注漿、電動化學注漿[2]。靜壓注漿法能很好地利用漿液，適用于砂礫石、砂卵石、中粗砂、軟粘土、濕陷性黃土土質，對砂礫石和砂卵石注漿效果尤為顯著，但是漿液可控性不佳，易出現串漿和跑漿問題；②高壓噴射注漿法：按照施工工藝分為單管法、雙管法、三管法。該方法漿液可控性好，適用的土質范圍更廣，如砂類土、粘性土、濕陷性黃土和淤泥，在砂層中注漿效果尤為顯著，但對卵石和腐植土注漿效果不佳[1]。

3 注漿法加固處理回填土沉降

針對不同的場地巖土工程條件和建筑情況，注漿加固施工時的鉆孔布置、注漿材料選擇、外加劑選擇等均有所不同。現以某一獨立基礎、基坑開挖采用大開挖方式、回填土埋深較深、回填質量不符合規范要求的情況為例，介紹注漿加固方案及其技術保證措施。

3.1 注漿法技術方案

（1）注漿順序

注漿順序按照先施工加固區外排的注漿孔，后逐步施工中部注漿孔來進行[3]。為了有效解決建筑物室內一層地面回填土沉降問題，對室內回填土沉降進行處理的同時，要采取措施避免室外雨水等對室內回填土的影響。首先，在建筑物周邊沿著散水布置截水帷幕，不但解決了肥槽內回填土沉降問題，而且使室內回填區成為一個封閉區域，后期室內回填土不會因為室外雨水、雪水、綠化水等影響而再次發生沉降。其次，在建筑物房間內以梅花狀布置注漿孔進行注漿施工。最后，在建筑物過道內沿著行走方向布置注漿孔進行注漿施工。

（2）注漿孔布置

截水帷幕常用的結構形式有注漿、旋噴法、深層攪拌水泥土樁擋墻等[2]，此次采用注漿形式，在散水上布置注漿孔，孔間距1.5m，距離外墻500mm即可，根據地下管線情況，對注漿孔位置可稍作調整。建筑物房間內以梅花狀布置注漿孔，孔間距2.0m，注意避開地梁、柱子、隔墻、地下管線等，根據實際情況對注漿孔位置可稍作調整，見圖1。建筑物過道內沿著過道中心線處布置一排注漿孔，孔間距2.0m，注漿孔位置可根據地梁和地下管線等情況稍作調整。

圖1室內注漿孔梅花狀布置

（3）注漿管長度確定

根據基坑開挖深度確定注漿管長度，嚴格控制注漿管長度，避免長度過長破壞基礎結構。注漿管外露地面部分預留35cm左右長度，以便于安裝孔口注漿裝置。

（4）注漿材料的選擇及配比

注漿的主要材料是水泥，水泥選用強度等級為32.5級及以上的普通硅酸鹽水泥，水灰比控制在0.8～1.5，常采用1.0，具體需經現場試驗后確定。同時，外加劑和摻合料的材質及用量也根據試驗來選擇[2]。

3.2 注漿法施工步驟及要點

（1）查明回填土沉降原因和建筑情況

查明回填土沉降原因可利用鉆孔、挖探坑等方法[4]。根據建筑物設計圖紙、地質勘察報告、地基驗槽記錄等原始材料，認真查明基礎埋深、回填土土質及回填深度、地梁位置及尺寸、建筑物內部及周邊給排水等各類管線情況，以便于確定注漿深度、位置及施工相關技術措施。

（2）確定注漿方案

根據回填土沉降原因和建筑物情況來確定注漿方案。同時，在建筑物外圍和建筑物內分別選取試驗點，采取不同的漿液和外加劑配合比、注漿壓力、漿液流速等參數來進行試驗，最終確定適用于該工程的參數區間范圍。

（3）注漿設備和材料準備

根據現場選擇合適的位置設置制漿站，合理布置漿液攪拌機，使注漿管能到達所有的注漿區域，避免因制漿站位置選擇不合理而造成設備二次搬運，增加工作量，耽誤注漿工作。注漿所使用的壓力表、流量計等計量器具必須檢定合格后方可使用。按照注漿方案及工程實際準備材料，如水泥、水玻璃、注漿鋼管等，將受環境影響大的材料堆放在施工棚下并墊高，防止暴曬及雨水等灌入影響使用。

（4）注漿孔定位及打孔

按照施工方案測量放點并進行打孔，打孔深度需滿足要求。打孔可直接在建筑物周邊散水和建筑物內地磚面層上進行，面層相當于上部整體封堵，有助于降低注漿過程中的冒漿現象。

（5）注漿

注漿鋼管打入注漿孔后，將注漿管放入，并嚴格按照方案進行注漿。注漿過程中若出現地面拱起現象應及時調整注漿壓力。注漿遵循動態施工原則并做好，根據注漿速率、冒漿等情況及時采取措施，調整水灰比和注漿壓力[3]。當天注漿任務完成時應對注漿泵和注漿管進行及時清洗。

（6）封孔及地面恢復

每完成一個注漿孔均應及時進行驗收，合格后才可封孔。所有注漿任務完成后，采用開挖檢查、二次注漿法等檢測注漿質量。最后進行地面修復工作，恢復其正常使用功能。

3.3 注漿加固法處理回填土沉降的弊端

目前，注漿法廣泛應用于建筑、市政等各類工程中，是一種經濟、便捷、環境影響小、處理效果較好的技術，但是，注漿法依舊存在一些弊端：注漿法施工需結合工程實際查明地下管線具體位置，否則容易在打孔過程中將給排水管線、燃氣管線、消防管線等打裂，給施工帶來不必要的麻煩；注漿過程中漿液容易從地下管線裂縫中進入，造成凝固封堵，造成管線無法正常使用；注漿過程中漿液流入排水井、閥門井等各類井內，更嚴重者會將井內灌滿漿液并流入管線中，若不及時給予處理，則待漿液凝固則會影響閥門和管線正常使用；注漿過程中有時會出現漿液包裹地下直埋管線情況，土體與管線固結在一起，使得后期由于管線內堵塞或是管線老化等原因需維修時開挖難度大；注漿過程中若壓力控制不力，則易引起地面拱起及地下管線斷裂漏水。

4 結束語

利用注漿加固法處理建筑物一層地面回填土沉降問題時，應查明回填土沉降原因、建筑物及基礎結構形式、土質類型、回填土深度等要素，并結合工程實踐經驗，最終制定詳盡的注漿加固施工方案，明確鉆孔位置和深度、注漿壓力和注漿量、漿液流速和配合比等，盡可能避免注漿加固回填土時可能出現的弊端。