摘要：在建筑物设计和施工中，建筑结构在使用中安全、可靠是建筑工程的头等大事。然而近年来，由于建筑市场竞争环境激烈、低价中标恶意竞标、重价格轻质量、作业人员素质、安全质量意识薄弱等因素，使得一些工程在完工后出现质量问题不断，在建设和使用过程中，受各种因素的影响，已交付使用的建筑物出现一些裂损现象，这不仅影响了建筑物的使用年限，而且影响了人们的正常生活和生产，因此，建筑物出现裂缝和沉陷后如何做好建筑物的加固，停止继续开裂和沉陷是十分必要的。本文通过加固的实例建筑物，简述了建筑物的加固技术。
关键字：加固技术、质量问题、回填土沉陷、地面裂缝处理
一、工程概况：
某建筑为四层框架结构一类公共建筑，使用功能为综合服务中心，一、二层为产品展示厅，三层为员工食堂、四层为健身活动中心。建筑总高度25.7米，总建筑面积20000平米。室内外高差为0.3米，基础形式为独立基础。根据地质勘查单位提供的勘查报告显示，本场地自上而下各土层工程地质特征如下：第一层：杂填土、第二层：填土、第三层：粉质粘土、第四层：粉土、第五层：全风化安石岩。稳定地下水位在现自然地坪往下1.5-2.6位置处，本建筑物基础采用天然地基，基础持力层在第五层全风化安石岩。基础埋置深度为-4.5米和-5.6米位置。
二、需加固建筑物情况描述及原因分析
建筑物首层局部地面出现裂缝沉陷、二次结构墙体开裂、因墙体沉降导致窗户开启扇无法正常开启。经现场查看建筑物框架梁、框架柱、板无裂缝产生。裂缝主要出现在建筑物北侧二次结构墙体外墙处，首层地面裂缝沉陷主要出现在基础连梁附近。结合现场情况建筑物主体结构无沉降情况发生。经现场详细勘查并走访了解，与施工单位沟通分析，基础回填土不密实，是造成该建筑物首层地面裂缝沉陷和墙体沉降变形的主要原因。
三、加固处理依据及方法
依据委托方提供的现场资料及设计文件；《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；《既有建筑地基基础加固技术规范》（JGJ123-2012）根据地质勘查报告显示，本项目地下水位较高，因此采用“干式成孔水泥注浆法”进行开裂墙体和地面沉陷的处理。为了减少对结构构件的影响，墙体处注浆深度控制在基础承台顶标高位置。地面沉陷处参照 结构图纸设计，注浆深度控制在基础连系梁顶标高位置。
四、施工内容
4.1注浆孔位的测放
①根据已给定的建筑场地尺寸及设计图纸说明，在注浆孔中心点做标记，桩位偏差小于50mm。
②技术要求
孔位偏差≯50mm垂直度允许偏差≤1%。
4.2注浆量和注浆时间控制
注浆量：浆液注入率为15%～20%；
注浆时间：同一注浆孔每次注浆间隔易为2小时。
注浆流量：10L/min～40L/min。
4.3施工参数
注浆孔最大间距1.70m，水泥等级为P.O42.5普通硅酸盐水泥。
五、施工方法
5.1原理
压力注浆处理地基技术，是以一定的压力，通过设置在土层内的注浆通道，向土层内注入水泥固化液，利用浆液压力，进入土层孔隙，对土体进行压密。同时，浆液克服土层的初始应力，在土层中形成裂隙，使浆液进入一定范围土体内，浆液硬化后形成具有稳定性和较高强度的脉状水泥土复合体，改善土体的力学性能，提高土层的密实度和抗变形能力。
5.2材料
根据地质条件及变形情况，拟采用水泥、水、玻璃水的混合浆液进行灌注。注浆采用单液注浆工艺，以水泥为主固化剂，水泥采用强度为42.5MPa普通硅酸盐水泥。为提高浆液结石率，掺入1.5%玻璃水。水灰比控制在0.6～0.7。注浆采用多次循环进行注浆。
注浆压力的设计以能在土层中形成劈裂浆脉并保证结构不受影响导致下沉为原则，结合土层条件及注浆路径，综合考虑确定。注浆压力控制在0.7～1.0MPa左右。（可根据现场土层及注浆情况适当调整）。
5.3注浆设备及方法、材料准备和人员配备
注浆施工所需的设备主要有钻孔设备，高压注浆泵和浆液搅拌机；配套设备有高压注浆胶管、注浆花管、储浆池、水箱、电源线、控制箱、电锤、电焊机等。
注浆设备的布置：注浆机械应尽可能靠近注浆场地，且机械设备应放在面积较大的场地，这样既安全又便于操作，具体布置情况根据实际情况进行调整。材料准备：配备提供施工用电，施工用水、成孔机械进场道路、场地具备条件；进场前准备20吨42.5MPa普通硅酸盐水泥（根据工程进度随时增加材料）。
注浆过程中人员配备：先在搅拌机内放入水，开动搅拌机，按照水灰比倒入水泥，充分搅拌后放入储浆池，为防止储浆池中的水泥沉淀，采用人工不停的搅拌储浆池内的浆液。由2人专门负责浆液的制作，1负责人开动注浆机，1人负责现场注浆，1人负责注浆附近巡视，发现问题立即停止注浆。每人配备对讲机随时沟通。
5.4注浆工序
①布孔：根据方案设计结合结构图纸、给排水图纸综合考虑注浆孔的设置，采用钢尺定位、红漆定点，合理设置注浆孔的间距和排距。墙体处距离墙体1m处内外各布置2排，共四排，第一排垂直布置，第二排倾斜布置角度70度，梅花形布置。特别注意布孔时要了解清楚地下情况，要避开地下给排水管道、天然气、热力管道，以免发生安全事故和其他连带质量问题。
②成孔：使用DQ100B型潜孔钻机配10m3空压机进行干式成孔。成孔深度至方案注浆深度，孔径110mm。③成孔后，对成孔深度进行核验，校核完毕后及时埋设注浆管；注浆管全部采用25mm钢管，注浆钢管开设出浆眼，出浆眼间距25cm，出浆眼设置高度距离孔口1m处。避免注浆管端头被泥土堵塞。为防止注浆管脱落，应将连接处丝扣拧紧。安装阀门，连接注浆泵。注浆管放置完毕后及时放入细石子，石子作为反滤层既能防止注浆管出浆口堵塞，注浆完毕后又能作为轻型素混凝土桩以提高承载力。
③封孔：注浆管送到预定深度后，用C25细石混凝加玻璃水封住孔口，防止注浆过程中浆液溢出。
④注浆：注浆过程中注意观察，减少地面隆起，布孔周围如有管道，应将施工区域的井盖开启，随时监控排水管道的情况，有条件的情况下应放进给水管，保持排水管中一直有水流动防止水泥浆液在排水管中凝固，造成排水管堵塞等严重后果。注浆时，逐孔记录孔深、注浆量、时间、注浆压力等参数。封口深度宜为1.0m，采用低压注浆泵注浆。注浆采用压力和注浆量两个指标双控原则。
⑤重复注浆：每次注浆完毕后，应用清水冲洗注浆管中的残留浆液，保证重复注浆管道通常。
⑥地面恢复：注浆完成后，把高出地面的注浆管割除，用细石混凝土灌注填充密室，恢复原状。
5.5注浆顺序
为保证注浆质量和降低对已完管道的影响，注浆顺序应首先选择管道最近点进行注浆以减小注浆对管道的压力防止其变形。采用跳孔法的顺序进行注浆。
小结
建筑物加固的方法有很多种，但都离不开对施工现场的勘察，只有我们根据现场工程情况及施工条件，才能做出最有效、最合理的的加固措施。本项目通过加固后，经观察并通过用户反映，墙体没有出现新的裂缝；地面沉陷也趋于稳定，本次加固工程达到了预期的效果。
不断有效的探索与总结我们的施工质量管理模式和施工安全模式等经验，有效提升企业安全措施规范和质量措施规范，引导建设单位抛弃一味低价中标的观念。形成合理竞争合理取费合理利润的良好建筑市场环境，可以相信随着社会的进步，人员素质的提升等需加固的建筑工程量一定会减少，工程质量整体水平趋于整体提升的态势。
论文作者:陈超,陈建华
论文发表刊物:《防护工程》2019年14期
论文发表时间:2019/11/13
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