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摘要：本文通过对无机灌浆技术的加固原路理与基本施工方法及其在地基加固中的实际应用作简单论述。
关键字：无机灌浆技术；地基加固；实际应用
Abstract: in this paper the reinforcement of the inorganic grouting technique the way with basic construction method and its reason in foundation reinforcement in the practical application of a simple discusses.
Key word: inorganic grouting technology; Foundation reinforcement; Practical application
保证建筑地基稳固性对于建筑来说是非常重要的，近年来，由于各类地基原因而使建筑物出现裂缝、倾斜甚至恶性事故的案例较为常见。因此对无机灌浆技术进行地基加固的分析研究是非常有现实意义的，然而在目前利用该技术进行地基加固的过程中往往存在着一些问题，下面就通过对其加固原理与基本方法进行介绍。
在建筑物地基加固施工前，应精密观测其沉降的位移情况，并以观测到的结果为依据，从而及时将灌浆量、灌浆位置等施工参数进行调整。同时设置排水板或排水孔于围封区域之内，从而起到加快消散土体多余水份的作用，使灌浆导致的超孔隙水压有效下降。
一般来说，灌浆地基加固技术的基本施工方法为，先借助高压喷射灌浆技术制作地下围封板墙于需要加固的区域外侧，从而将周围土体与需要加固土体之间的联系进行阻隔，该围封板墙结构应为一个整体并具备一定的强度，从而能够对浆液扩散以及土体侧移等问题进行有效控制。同时为防止灌浆施工可能引起的建筑物二次沉降的问题，应在离建筑物稍远的位置设计板墙。而灌浆则应从板墙较近位置开始作业，并稳步有序地靠近建筑物，使得建筑基础的土体朝着建筑物底部移动，并产生相应的挤压效应，从而使施工初期的沉降得到有效控制，而后利用耐久性能好的钢制灌浆管埋入基土中，同时使用压力较大的灌浆技术进行多次重复的注入与灌注，使得基土产生扰动-固结的循环且保持多次，这样就能使目标土体强度得到大大提高。
该办公楼地质条件为填土层、冲积土层、残积土层以及二叠系栖霞组的灰岩自上而下组成的。二叠系栖霞组的灰岩、残积层碎石土以及冲击层卵石土是主要赋存地下水的土层，其表现出较强的渗透性，除了大气降水补给地下水以外，相邻溪水也是其主要补给来源，地下水稳定水位
原设计与施工缺陷。由于原办公楼的基础并没有竣工图纸作参考，在该建筑物东南角室外地面1.8米左右位置的杂填土层地基有局部基础开挖暴露，从而造成建筑物投入使用后因杂填土的压缩效应而出现裂缝，且其程度不一。
新建筑物的基础施工过程中，采用了大开挖后施工桩基础的方法，虽然在其施工中有防护措施保护相邻建筑的基础，但由于在新建基础施工中进行了大量地下水的抽取，从而使办公楼地基的水土流失现象严重，软弱土层的形成也降低了地基承载力，导致了新的不均匀变形与沉降。
灌浆材料。算经济成本与地质条件，该灌浆工程材料使用纯水泥浆。由于纯水泥浆可以形成较小渗透性与较大强度的结石形态，能加固又能防渗
灌浆半径。该加固工程灌浆的半径控制在800毫米，同时以1号勘察孔测得的承载耐力为依据，得到140kPa的原软土承载力，独立柱基承载力要求则为150kPa，从而确定了灌浆加固体的承载力标准应在180kPa。同时补强加固钢筋混凝土的条基，以避免地基可能破坏与存在的隐患。
灌浆深度。由于该办公楼受到新楼施工影响较大，所以该办公楼南端的地基的承载力下降最为明显，只有140kPa。另外南侧地基有水土流失问题在其地下约6米位置的粉质粘土层内，所形成的软土层加剧了结构南向的开裂程度，鉴于这种情况，根据变形、开裂的程度，对不同位置采取不同的处理方式。其中北向基础变形较小，因此加固深度为基底到4米的位置，也就是只对基底下2米的粉质粘土层进行固化，形成持力层结构；而南向基础变形较大，因此对其基底加固范围在-7至-8米内，也就是固化变形基础下的粉质粘土层与局部填土层作持力层结构。
灌浆压力。灌浆的压力决定了浆液的扩散性能，为改善软弱材料的不透水性、强度以及密度，将多余水份从交浆液中挤出，从而达到提高结石强度的目的，采取高灌浆压力进行灌注填充，形成劈裂灌浆。除此之外，如果灌浆压力大于地层强度与压重，则可能引起地基或结构的破坏现象，经过计算与验算，确定本工程灌浆压力控制在0.3至0.5MPa范围内。
试灌与试验。为保证灌浆的效果良好，钻机取样试验在其达到70%强度时进行，确保符合相关标准后才可进行全方位施工。另外经过试验也得到了确切的灌浆压力，即0.4MPa。
工序及灌浆厚度。以灌浆经验与设备长度为依据，确定该工程灌浆厚度在0.5米，工序则为从上而下进行栓塞分段灌浆。这种方法不仅功效高，而且较为简单，但其缺点则是易出现冒浆、串浆。所以在实际灌浆中要采取堵塞措施。
结语：采用了无机灌浆技术进行加固施工后，通过取样试验以及实际应用效果都表明加固得到了预想中的成果。利用标准贯入法进行检测表明，加固后地基土承载力的标准值都超过了220MPa，与原值比较已经有了显著提升，至今仍未发现有裂缝扩展现象存在，所以说该加固补强工程已经达到了预期的目标。
关键字：无机灌浆技术；地基加固；实际应用
Abstract: in this paper the reinforcement of the inorganic grouting technique the way with basic construction method and its reason in foundation reinforcement in the practical application of a simple discusses.
Key word: inorganic grouting technology; Foundation reinforcement; Practical application
保证建筑地基稳固性对于建筑来说是非常重要的，近年来，由于各类地基原因而使建筑物出现裂缝、倾斜甚至恶性事故的案例较为常见。因此对无机灌浆技术进行地基加固的分析研究是非常有现实意义的，然而在目前利用该技术进行地基加固的过程中往往存在着一些问题，下面就通过对其加固原理与基本方法进行介绍。
一、无机灌浆技术的加固原理与基本施工方法
地基灌浆是软土加固的技术之一，经过长期的工程实际操作表明，在软土地基的力学性能改善上，灌浆技术是非常有效的。这种技术具体就是指结合工程地基实际地质条件与相应的注浆技术，通过在土层中注入浆液并使其与土体间产生劈裂、渗透、挤压或是充填的各种作用，使土体中出现抗渗、骨架、挤密以及充填的效应，从而使原软土的抗渗性与强度得到有效提升。其中抗渗效应表现为软土中的孔隙在浆液的作用下充填挤密后，软土的渗透系数得以降低，同时还能对防渗帷幕起到抗渗的作用与功能；骨架效应表现为注入土层中的浆液并不没有均匀混合土颗粒，只是土体与浆液凝固体组合产生的类似骨架的结构效应；挤密效应则表现为进入土体的浆液呈扩散状后，施加了挤密作用力于周边的土体，浆液粘度与注浆口的距离对挤密的效果有着密切的关系；充填效应就是压力作用下的浆液对土体空隙进行充填。在建筑物地基加固施工前，应精密观测其沉降的位移情况，并以观测到的结果为依据，从而及时将灌浆量、灌浆位置等施工参数进行调整。同时设置排水板或排水孔于围封区域之内，从而起到加快消散土体多余水份的作用，使灌浆导致的超孔隙水压有效下降。
一般来说，灌浆地基加固技术的基本施工方法为，先借助高压喷射灌浆技术制作地下围封板墙于需要加固的区域外侧，从而将周围土体与需要加固土体之间的联系进行阻隔，该围封板墙结构应为一个整体并具备一定的强度，从而能够对浆液扩散以及土体侧移等问题进行有效控制。同时为防止灌浆施工可能引起的建筑物二次沉降的问题，应在离建筑物稍远的位置设计板墙。而灌浆则应从板墙较近位置开始作业，并稳步有序地靠近建筑物，使得建筑基础的土体朝着建筑物底部移动，并产生相应的挤压效应，从而使施工初期的沉降得到有效控制，而后利用耐久性能好的钢制灌浆管埋入基土中，同时使用压力较大的灌浆技术进行多次重复的注入与灌注，使得基土产生扰动-固结的循环且保持多次，这样就能使目标土体强度得到大大提高。
二、无机灌浆技术在地基加固中的实际应用
(一)工程概况
始建于1989年的某办公楼位于焦作市，其结构为砖墙与钢筋混凝土混合承重，五层主体，局部为六层，2878平方米的总建筑面积，钢筋混凝土的柱基是其框架部分，而钢筋混凝土的条形基础则是其砖墙部分，钢筋混凝土的圈梁则分层设置，其中有一部分是联系梁体，自从该办公楼落成使用后有不同程度裂缝出现。随着该楼东侧新建筑物的建设施工，加剧了该办公楼的裂缝发展，最大斜裂缝规模已达11至13米，使该楼的承载性能大幅度降低，局部危房现象严重。该办公楼加固要求标准为永久性建筑继续保留，因此对该楼进行地基加固。该办公楼地质条件为填土层、冲积土层、残积土层以及二叠系栖霞组的灰岩自上而下组成的。二叠系栖霞组的灰岩、残积层碎石土以及冲击层卵石土是主要赋存地下水的土层，其表现出较强的渗透性，除了大气降水补给地下水以外，相邻溪水也是其主要补给来源，地下水稳定水位
1.1至5.3米的埋深，平均为3.58米。
(二)开裂原因
造成该办公楼出现裂缝的主要原因包括两方面，一是原设计与施工缺陷，二是新建筑物施工抽取地下水造成的。原设计与施工缺陷。由于原办公楼的基础并没有竣工图纸作参考，在该建筑物东南角室外地面1.8米左右位置的杂填土层地基有局部基础开挖暴露，从而造成建筑物投入使用后因杂填土的压缩效应而出现裂缝，且其程度不一。
新建筑物的基础施工过程中，采用了大开挖后施工桩基础的方法，虽然在其施工中有防护措施保护相邻建筑的基础，但由于在新建基础施工中进行了大量地下水的抽取，从而使办公楼地基的水土流失现象严重，软弱土层的形成也降低了地基承载力，导致了新的不均匀变形与沉降。
(三)加固方案
综合该办公楼的实际地质条件与建设方的相关要求，同时对经济成本进行考量后，采取无机灌浆技术灌浆加固于地基持力层，工程目的则是将不均匀沉降、地基沉降现象减少或是基本消除，使地基土承载力得到提升并将地基隐患合理消除。灌浆材料。算经济成本与地质条件，该灌浆工程材料使用纯水泥浆。由于纯水泥浆可以形成较小渗透性与较大强度的结石形态，能加固又能防渗
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。另外其经济性也是重要考虑因素之一，纯水泥浆不但成本低廉，而且无毒环保。故选用焦作水泥厂的普硅水泥产品，规格为42.5MPa，其小于80μm的颗粒占到95.6%，所以具备极佳的分散度，同时沉淀析水性则较低。由于该工程的地下水并不存在硫酸盐侵蚀现象，因此可忽略地下水对混凝土的腐蚀作用，除此之外，较小的渗透水压力也不会破坏晶体结构，所以纯水泥浆的使用质量能够有相应保证。灌浆半径。该加固工程灌浆的半径控制在800毫米，同时以1号勘察孔测得的承载耐力为依据，得到140kPa的原软土承载力，独立柱基承载力要求则为150kPa，从而确定了灌浆加固体的承载力标准应在180kPa。同时补强加固钢筋混凝土的条基，以避免地基可能破坏与存在的隐患。
灌浆深度。由于该办公楼受到新楼施工影响较大，所以该办公楼南端的地基的承载力下降最为明显，只有140kPa。另外南侧地基有水土流失问题在其地下约6米位置的粉质粘土层内，所形成的软土层加剧了结构南向的开裂程度，鉴于这种情况，根据变形、开裂的程度，对不同位置采取不同的处理方式。其中北向基础变形较小，因此加固深度为基底到4米的位置，也就是只对基底下2米的粉质粘土层进行固化，形成持力层结构；而南向基础变形较大，因此对其基底加固范围在-7至-8米内，也就是固化变形基础下的粉质粘土层与局部填土层作持力层结构。
灌浆压力。灌浆的压力决定了浆液的扩散性能，为改善软弱材料的不透水性、强度以及密度，将多余水份从交浆液中挤出，从而达到提高结石强度的目的，采取高灌浆压力进行灌注填充，形成劈裂灌浆。除此之外，如果灌浆压力大于地层强度与压重，则可能引起地基或结构的破坏现象，经过计算与验算，确定本工程灌浆压力控制在0.3至0.5MPa范围内。
试灌与试验。为保证灌浆的效果良好，钻机取样试验在其达到70%强度时进行，确保符合相关标准后才可进行全方位施工。另外经过试验也得到了确切的灌浆压力，即0.4MPa。
工序及灌浆厚度。以灌浆经验与设备长度为依据，确定该工程灌浆厚度在0.5米，工序则为从上而下进行栓塞分段灌浆。这种方法不仅功效高，而且较为简单，但其缺点则是易出现冒浆、串浆。所以在实际灌浆中要采取堵塞措施。
结语：采用了无机灌浆技术进行加固施工后，通过取样试验以及实际应用效果都表明加固得到了预想中的成果。利用标准贯入法进行检测表明，加固后地基土承载力的标准值都超过了220MPa，与原值比较已经有了显著提升，至今仍未发现有裂缝扩展现象存在，所以说该加固补强工程已经达到了预期的目标。