劉靜云

(山西潞安工程有限公司，山西長(zhǎng)治 046204)

0 引言

所有的建筑工程的荷載都是由基礎(chǔ)傳給地基。而地基承載力的大小和好壞由地基土層的種類和組成情況來(lái)決定。在地質(zhì)復(fù)雜的軟弱土和濕陷性黃土區(qū)域進(jìn)行工程建設(shè)，通常會(huì)因?yàn)榭辈煸O(shè)計(jì)不詳盡或施工時(shí)的處理不當(dāng)，導(dǎo)致地基土層應(yīng)力應(yīng)變不均勻，引起地基和基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻的沉降，當(dāng)這種不均勻沉降超過(guò)規(guī)范要求的允許限度時(shí)，即導(dǎo)致建筑、構(gòu)筑物的墻體或地面開裂，影響使用。壓力注漿地基加固技術(shù)是為了解決在軟弱地基或濕陷性黃土地基上建設(shè)工業(yè)建筑或民用建筑發(fā)生不均勻沉降時(shí)采用的一種加固補(bǔ)強(qiáng)的施工工藝。壓力注漿地基加固技術(shù)是一種利用氣壓、液壓或化學(xué)等原理把能凝固的漿液均勻地注入填料地層中，漿液以填充、滲透和擠密等方式，填充其開裂位置，硬化后形成一個(gè)強(qiáng)度高、壓縮性低、抗?jié)B性強(qiáng)和穩(wěn)定性良好的新巖土體，使地基得到加固的施工工藝。以下結(jié)合工程實(shí)例對(duì)壓力注漿地基加固的施工技術(shù)進(jìn)行闡述總結(jié)。

1 工程概況

山西潞安礦業(yè)(集團(tuán))高硫煤清潔利用油化電熱一體化示范項(xiàng)目超限設(shè)備生產(chǎn)廠房地基加固工程，由于地面下存在濕陷性黃土且局部為河床部位，地基土回填厚度較厚，加之今夏以來(lái)降雨量較大排水系統(tǒng)未形成，致使該廠房地面地基土被浸泡發(fā)生地面下沉和吊空，經(jīng)建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位等共同研究，制定了加固處理方案，采用壓力注漿技術(shù)措施，對(duì)該段地基進(jìn)行注漿加固，以有效提高地基承載力及壓縮模量，滿足地基承載力要求，確保廠房設(shè)備的安全使用。

2 施工方案及技術(shù)措施

2.1 技術(shù)準(zhǔn)備

施工前組織施工人員詳細(xì)審閱方案設(shè)計(jì)，并對(duì)操作工人進(jìn)行方案交底，掌握原設(shè)計(jì)要求及地質(zhì)資料、高程控制點(diǎn)、沉降觀測(cè)等有關(guān)資料，組織專業(yè)人員進(jìn)行學(xué)習(xí)相關(guān)的規(guī)范技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以確保工程的順利施工。

2.2 施工場(chǎng)區(qū)布置

由于在生產(chǎn)區(qū)進(jìn)行施工，在作業(yè)區(qū)周邊用彩鋼板圍擋，確保施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)容整潔。

2.3 施工整體方案

針對(duì)廠房室內(nèi)中間下陷地面，由于需堆放材料設(shè)備，采用四周注漿封閉，中間注漿頂升的方式把下陷地面恢復(fù)原狀，達(dá)到設(shè)計(jì)承載力要求，在注漿封閉式，依據(jù)地面下地基土浸泡情況及地基土軟弱程度確定封閉注漿范圍及深度，但最淺不小于軌道梁深度。

針對(duì)廠房室內(nèi)東部下陷地面，由于不需堆放材料設(shè)備，采用注漿加固的辦法，地面上打孔，用水泥加粉煤灰對(duì)吊空部分地面進(jìn)行填充，達(dá)到設(shè)計(jì)承載力要求。

2.4 施工順序及技術(shù)措施

施工工藝流程為:鉆孔→插管→封口→注漿→壓漿堵口。

2.4.1 鉆孔

1)準(zhǔn)備工作。根據(jù)掌握的工程實(shí)際情況、地質(zhì)資料、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，確定鉆孔位置。2)除按設(shè)計(jì)正常情況布孔之外，受地形限制、設(shè)備限制、地下設(shè)施限制需移動(dòng)孔位，位置可定在孔底垂直到地面點(diǎn)為中心，至孔位為半徑的360°弧線任意的位置。3)鉆孔施工。a.鉆孔機(jī)械的孔徑一般為45 mm～75 mm;在采用小型機(jī)械鉆孔，遇到鋼筋時(shí)應(yīng)立即停鉆，移位重鉆。b.鉆孔時(shí)鉆機(jī)根據(jù)設(shè)計(jì)要求垂直鉆孔。c.鉆孔時(shí)，為避免地基土增加含水量，施工中嚴(yán)禁采用水鉆。d.鉆頭遇到異常情況時(shí)，應(yīng)立即停鉆，查清原因，解決問(wèn)題再施工。e.實(shí)鉆深度:孔深原則上參照驗(yàn)槽回填土尺寸要求進(jìn)行。f.每孔記錄均編號(hào)為代號(hào)。g.鉆孔間距與孔注漿擴(kuò)散半徑是一個(gè)問(wèn)題的兩個(gè)重要參數(shù)，它關(guān)系到基土加固的有效范圍，直接影響到地基加固的效果。

2.4.2 插管

插管前應(yīng)檢查管孔是否暢通，插管深度按鉆孔深度+200 mm進(jìn)行計(jì)算。

2.4.3 封口

封口是施工流程中關(guān)鍵的一步(孔封口不嚴(yán)密不能注漿)。封口材料本工程采用的是干粉水泥，封口深度由工程實(shí)際情況來(lái)確定，本工程封口深度為1.0 m，搗固密實(shí)。

2.4.4 注漿

本工程采用單管混合液注漿法，水泥采用32.5號(hào)水泥，“三水漿”配合比一般采用:水泥∶水∶水玻璃 =1∶0.7∶0.03，每孔每次注入量:0.5 t水泥配成的漿液，多次注漿，注入量以飽和為止。

1)準(zhǔn)備工作。a.按照加固方案技術(shù)要求，注漿漿液濃度適中，配合比的用水量以適應(yīng)泵、管承受力為準(zhǔn)，增減量不得大于10%，水質(zhì)要清潔。b.輸泵管及接口必須完好，無(wú)破裂，無(wú)漏漿。c.注漿泵距注漿孔距離不得超過(guò)100 m。2)注漿工藝。a.注漿原則。采用壓力注漿地基處理技術(shù)制定了兩條原則，一是達(dá)到最大合理的壓縮地基土層效果。二是針對(duì)該工程的特殊性，采用注漿技術(shù)進(jìn)行加固，堅(jiān)持以局部帶動(dòng)整體，以整體帶動(dòng)局部的原則，兩者緊密結(jié)合，全面施治。b.加固方法與程序。設(shè)置注漿孔，采用注漿施工，使?jié){液在地基土中實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化組合，進(jìn)一步使地基土層穩(wěn)固。注漿中應(yīng)采用跳躍式注漿，每孔實(shí)行多次注漿。3)漿液質(zhì)量。a.漿液配制嚴(yán)格按照規(guī)范要求的配合比及填料順序進(jìn)行，不允許擅做改變;b.漿液攪拌時(shí)最終必須達(dá)到濃度均勻，注漿時(shí)攪拌機(jī)不得停機(jī)。

2.5 質(zhì)量保證措施

2.5.1 質(zhì)量目標(biāo)

通過(guò)相關(guān)部門取樣檢測(cè)，達(dá)到原設(shè)計(jì)要求，質(zhì)量合格。

2.5.2 具體實(shí)施措施

1)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)基槽填土的深度，編制施工方案。

2)建立質(zhì)量保證體系，實(shí)行全面質(zhì)量管理，并建立以自檢，互檢和交檢為中心的技術(shù)質(zhì)量責(zé)任制。做到全員、全過(guò)程、全方位抓質(zhì)量，管理到位，一次成優(yōu)。

3)本工程操作時(shí)要嚴(yán)格貫徹國(guó)家頒發(fā)的施工及驗(yàn)收規(guī)范。新工藝必須事先編出標(biāo)準(zhǔn)工藝。

4)開工前必須進(jìn)行方案交底，了解施工方法，掌握技術(shù)要領(lǐng)，明確質(zhì)量要求。

5)嚴(yán)格執(zhí)行材料檢驗(yàn)、試驗(yàn)制度。所有原材料及半成品必須有合格證、檢驗(yàn)報(bào)告。

6)認(rèn)真計(jì)量管理。各種量具定期送檢，超過(guò)誤差規(guī)定決不使用，嚴(yán)格按攪拌級(jí)配進(jìn)行計(jì)量。

7)由于本工程存在交叉施工，必須協(xié)調(diào)好其他各專業(yè)隊(duì)伍，做好成品保護(hù)，防止成品受到污染而造成重復(fù)施工，確保工程質(zhì)量一次達(dá)標(biāo)。

8)及時(shí)做好質(zhì)量記錄和技術(shù)檔案的收集、整理工作，做到資料與工程同步，來(lái)保證資料的齊全和真實(shí)。

9)工程竣工時(shí)，經(jīng)建設(shè)單位、監(jiān)理單位及總包單位共同檢查驗(yàn)收后才可以進(jìn)行竣工交接。

2.6 安全保證措施

1)嚴(yán)格按照相關(guān)安全生產(chǎn)措施和規(guī)定執(zhí)行，杜絕機(jī)械傷害和觸電事故的發(fā)生。

2)做好交叉作業(yè)時(shí)的安全防護(hù)，尤其是注意本工程是在不停產(chǎn)的前提下進(jìn)行施工，務(wù)必注意龍門吊吊物時(shí)的安全，當(dāng)龍門吊需吊物通過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)上方時(shí)，工人必須離開施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行躲避;正確設(shè)置安全維護(hù)、安全網(wǎng)和隔離防護(hù)，做好安全“三寶”(安全帽、安全帶、安全網(wǎng))的配置佩戴落實(shí)。

3)施工現(xiàn)場(chǎng)的各種安全防護(hù)措施、安全標(biāo)志和警告牌應(yīng)做到標(biāo)準(zhǔn)化，未經(jīng)項(xiàng)目部經(jīng)理和安全負(fù)責(zé)人同意不得擅自拆動(dòng)，施工機(jī)械必須指定由經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)考試合格并取得有關(guān)部門頒發(fā)的操作證或特殊工種操作證的人員操作。

4)施工現(xiàn)場(chǎng)用電要規(guī)范化，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)的配電箱，所有的電動(dòng)機(jī)具必須安裝漏電保護(hù)器。經(jīng)常檢查電源、電纜有無(wú)漏電現(xiàn)象，及時(shí)維修。

5)使用施工機(jī)械的安全措施。

a.機(jī)械設(shè)備應(yīng)按其技術(shù)性能的要求正確使用。缺少安全裝置或安全裝置已失效的機(jī)械設(shè)備嚴(yán)禁使用。b.處在運(yùn)行和運(yùn)轉(zhuǎn)中的機(jī)械嚴(yán)禁對(duì)其進(jìn)行維修、保養(yǎng)或調(diào)整等作業(yè)。

6)操作開始前，施工工長(zhǎng)應(yīng)向操作班組進(jìn)行安全交底。

7)施工中的所有安全活動(dòng)記錄及文件要齊全真實(shí)。

3 注漿效果評(píng)價(jià)

注漿施工后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的觀察，地面未出現(xiàn)新的裂縫現(xiàn)象和原來(lái)開裂處擴(kuò)大的跡象，建筑物未出現(xiàn)異常。實(shí)踐表明，壓力注漿在既有建筑、構(gòu)筑物地面加固效果明顯，地基不均勻沉降得到有效的控制，達(dá)到了預(yù)期效果。

4 結(jié)語(yǔ)

壓力注漿地基加固施工技術(shù)在超限設(shè)備生產(chǎn)廠房地面加固工程的成功應(yīng)用，表明該施工技術(shù)在既有建筑、構(gòu)筑物地面加固方面具有可行性，并且在確定采用該施工技術(shù)對(duì)地基進(jìn)行加固時(shí)，還應(yīng)考慮地基沉降對(duì)既有建筑、構(gòu)筑物的影響，加強(qiáng)對(duì)既有建筑、構(gòu)筑物的監(jiān)控。

［1］《地基處理手冊(cè)》編寫委員會(huì).地基處理手冊(cè)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)版社，1998.

［2］GB 50021-2001，巖土工程勘察規(guī)范［S］.

［3］江正榮.建筑地基與基礎(chǔ)施工手冊(cè)［M］.第2版.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005.

［4］林宗元.簡(jiǎn)明巖土載程勘察設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003.