静压灌浆技术在某化验楼地基加固中的应用

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1、254福建地质GeologyofFujian第3期静压灌浆技术在某化验楼地基加固中的应用贾健(福建省闽西地质大队，三明，365001)摘要某化验楼因不均匀沉降，造成墙体和地面开裂，根据该楼地基松散填土具有高压缩性、性质差异大、欠固结等地质特性，采取静压灌浆法加固该地基，使其地基土承载力标准值提高了2～3倍，静压灌浆后建筑物停止沉降，效果显著。关键词地基加固静压灌浆灌浆量沉降化验楼某化验楼建筑平面呈长方形，为4层砖混结构建筑物，条形基础，基础埋深1．20m。地貌单元为山坡坡脚地带。建筑物基础西部置于填土上，产生不均匀沉降，墙体和地面开裂，不能正常使用

2、，需要对建筑物沉降部分地基进行加固处理。根据场地工程地质特征，确定采用静压灌浆法加固地基，目的是对填土层进行静压灌浆充填挤密固结，减少地基土的孔隙度，提高地基承载力，防止上部结构继续沉降。1工程地质条件根据施工灌浆孔和原位测试(标贯试验)工程地质资料，该场地属山坡坡脚地带，后经人工填平，场地平坦。场地土层依次为填土、泥质中细砂、粉质粘土等。①填土：灰色、杂色，稍湿，松散，厚度1．3～4．6m，由东向西渐厚，填料以粉质粘土为主，局部夹有泥质中细砂、碎石等，灌浆前的标贯击数自上而下渐高(N一3～6击)，承载力标准值(k)为80kPa。②泥质中细砂：灰褐

3、色，湿，松散一稍密，夹杂碎石角砾等，厚度为0．2～3．8m，灌浆前的标贯击数(N一4～15击)，承载力标准值为130kPa。③粉质粘土：灰黄色，稍湿，可塑一硬塑，仅分布于东侧，顶面埋深1．0～2．0m，灌浆前的标贯击数(N一7～11击)，承载力标准值为160kPa。场地东侧、南侧填土层厚度较小，一般在1．3～2．0m；西侧、北侧填土层厚度相对较大，一般在3．0～4．60m。填土层均匀性较差、密实性较差，导致地基产生不均匀沉降。2地基处理方法地基加固常用的方法有换垫层、人工或机械夯(压)实、土(灰土、砂石)桩挤密加固、振冲、排水固结及化学加固、砂井排

4、水、静压灌浆、高压喷射注浆、加筋土法等，各种收稿日期：2010—05—25作者简介：贾健(1984一)，男，助理工程师，勘查技术与工程专业。第3期贾健：静压灌浆技术在某化验楼地基加固中的应用255地基加固方法各有其适用范围和条件，如选用不当或施工方法有错误，不按规范和操作规程进行，不但起不到效果，反而造成更大的破坏。对于既有建筑物地基处理可选用静压灌浆法、高压喷射注浆法、排水固结及化学加固法等口]。该场地主要为素填土层，因无地下水则排水固结及化学加固法不适合该场地；场地填土层处于欠固结状态，且厚度较小，高压喷射注浆法压力较大，容易造成冒浆，甚至引起

5、基础抬升过高，二次破坏既有建筑物，也不适合该场地；综合考虑场地条件，选用静压灌浆加固法。3地基处理设计3．1静压灌浆加固方法静压灌浆是利用灌浆劈裂作用机理，用一定的压力向软弱地基中注入一定比重的水泥浆或水泥砂浆，在压力传递作用下，灌人的浆液沿地基应力场中最小主应力面或弱应力分布区劈裂、延伸，与软弱地基土中的颗粒胶结、硬化，形成结构稳定、强度高的复合地基土，同时对周围土体产生挤压和密实作用，使土体的孔隙减少，压缩模量增加，达到减少沉降变形、提高复合地基承载力的目的。但是，对已建工程的软弱地基进行静压灌浆加固处理时，由于软弱地基强度很低，孔隙率大，易于

6、劈裂，初始孔口灌浆压力均小于0．1MPa，有的孔口压力呈负压灌注，注入浆液的劈裂、扩散和延伸的方向、分布范围难于控制，即存在劈裂可灌而不可控制的矛盾。浆液先向地基外侧进行扩散和延伸，有的劈裂延伸到地基外围20～30In处，甚至更远。灌浆压力愈大，注浆量愈多，浆液扩散和延伸愈远，造成水泥等材料严重浪费。为了解决以上矛盾，首先使地基外围软弱土得到初步加固，灌注浆液才向地基内部进行劈裂、扩散和延伸，达到防止建筑物沉降起到整体加固目的。根据以上机理，为了解决静压灌浆方向和范围不易控制和造成土体推移问题，首先在建筑物基础影响范围内，在外围适宜的区域，用直孔法

7、灌浆营造围幕墙，形成严密的围封体系，将需加固的范围分割隔离，切断被加固的地基土层内的浆液向外围土体渗漏和扩散，在围封体内采用静压灌浆技术，用斜孔向软弱土体内灌注适宜的水泥浆或水泥砂浆，改变土质的物理力学特性，并设置排水孔及时排出孔隙水，对软弱土质进行补强改性，提高地基承载力，达到加固处理软弱土地基的目的。3．2灌浆孔布置根据建筑物特点和场地土工程地质特征，参照既有建筑地基基础加固技术规范，沿建筑物北、西、南3面和室内原布置123个灌浆孔，施工时发现局部吃浆量大，为达到加固目的，补充加密灌浆孔，现施工136个灌浆孔，孔距1．O0～2．O0m，灌浆面积

8、约250In。。室外每侧布置两排灌浆孔，外排布置60个垂直孔，主要起围幕作用，孔深至泥质中细砂层(3～8．45m)；内排和