既有建筑地基加固技术范文

导语：如何才能写好一篇既有建筑地基加固技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：地基加固；注浆；工艺特点；施工要点

中图分类号： TU74 文献标识码： A

引言

为了提升建筑物的质量以及建筑物的刚性，必须将建筑物地基和基础上所产生的缝隙进行填充，而填充最有效的办法就是使用注浆工艺。注浆工艺在施工中十分常见，其工作原理是将已经固化的浆液采用气化和电化学的方式注入缝隙，以降低建筑物的局部压力，是建筑物能够更好的形成一个整体，增强其基础部分的防水性和密闭性。

但是目前在我国使用的注浆工艺，还处于相对初级的阶段，这主要是由于我国施工单位在进行注浆工作的过程中，通常采用粗放式的方式进行注浆，而没有考虑将注浆工作进行细化，以达到更好的注浆效果。在一些发达国家，注浆工艺一般由专业注浆施工队伍进行完成，会精确的测量液块浓度、原料消耗、局部所受压力以及其他细节问题，继而能够高效完成工作，且能够很好的控制成本。

一、注浆工程概述

在注浆环节的施工中，浆液是必须使用的材料，而浆液的配置往往就能够决定注浆的质量。在制备浆液的过程中，需要在水泥中加入粘土、沙砾以及煤粉等进行充分搅拌，为了防止浆液在凝固后出现收缩程度过大继而出现裂缝，需要在浆液中加入添加剂，以提高其粘合性能和凝固后的刚性。

而具体到每一个工程，都有其不同的特点，因此每个工程都有其不同的注浆施工方案，我们对于注浆方案的制定，必须根据工程指标的要求，其中防渗漏指标是最重要的标准参数之一，一般由监理方进行工程砂浆取样，进行实验室检测，待检测结果显示渗透度合格后，方可进行大面积施工，在施工过程中需要随时取样进行检测，最后进行竣工验收检测。在工程中一般使用K作为渗漏标准，如果K值保持在4mm/s左右的速度，就可以认定为渗漏指标合格。但对于整体工程来说，防渗漏只是其中的一方面，除此之外还要进行刚性检测、饱和度检测、粘合度检测和其他参数检测，待所有参数合格后，方可以认定为工程合格。

二、注浆工程案例分析

1．工程概况

该注浆工程施工所在地为西安市长安区西北一块企业场地内，建筑物主体为企业立体库，占地为长方形，东西向长为143米，南北向宽为52米，整体结构为钢结构，地基形式为混凝体，基础形式以夯扩桩为主，建筑物建成约为2年。在2013年7月中旬，建筑物出现轴向开裂以及地面下沉情况，主体虽没有发生变形，但是其内部最高落差已经达到11厘米，地面下沉最大值为7厘米。

在初期的勘测过程中，技术人员发现事故出现的额原因在于北侧的室外给水管道的积水较多，导致大量积水渗入基础和地基所在的区域，继而出现了该地区土质疏松的情况。这种情况还在扩散，使得沉降时刻都在继续。这会严重的损害地基结构，也会在一定程度上破坏建筑物基础的完整性，最直接的结果是导致建筑物整体出现开裂现象，所以必须采用注浆工艺对基础和地基进行复位和强化。

2．地质结构分析

在地质勘测报告中，地下15米深度的土层分别为：杂土层、素土层、冲积层、粉质粘土和细砂粘土等。以下是报告中关于主要土层具体情况的论述：

（1）杂土层。位于最上层，是与地面接触的部分。其中含有生活垃圾和建筑垃圾约三分之一，土质不均匀，没有明显的特征，土层厚度约为2米左右，土质较松散；对另一处杂土层取样，除却深度有变化外，其余均无较大不同。

（2）素土层。位于地中2米到6米处，呈黄褐色，土质均匀，没有建筑垃圾，一般为自然土层，稍显湿润，含水量适中。

（3）粉质粘土层。该层处于6米以下的深层，土质分布十分均匀，有少量的小姜石，还有一些含铁量较为丰富的岩石，多数以粘土为主，其土壤密度较密实，土质呈黄色，湿度适中。

（4）细砂黏土层。在勘测的最下层，该层的密实度较高，而且其土壤分布较平均，有零星云母和石英，湿度较大。

3．技术参数分析

根据该工程的建筑特点以及地理位置，通过技术人员与监理人员的论证，最终选定进行注浆工艺对其基础进行加固，并选定细砂黏土层作为持力层。由于该层在10米左右的地下，因此在一定程度上增加了施工的难度。

通过与管理部门进行协商，技术部门对施工的标准进行量化要求，并在实际工作中进行随时检测。具体参数为：

（1）注浆的方式，要根据地层的具体情况来决定，该工程需要进行深约10米钻孔和埋管，之后才能开始真正的注浆工作。浆液经过长时间的推送，还需要在最后阶段有一定的冲击力和压力，这就需要工作人员做好前期准备工作。

（2）外部注浆孔间距为1.20m，内部注浆孔间距1.5米，采用梅花形布孔，注浆顺序应按跳孔间隔注浆方式进行，并且采用先后内部的注浆施工方法。当地下水流速较大时，应从水头高的一端开始注浆。

（3）浆液用纯水泥浆，水灰比1.0；水泥采用P.O 32.5矿渣硅酸盐水泥，根据注浆效果可以适当添加外加剂，如水玻璃 、速凝剂等，按一定配比加到水泥浆中。

（4）注浆流量7～10L/min，注入压力为0.2-0.3Mpa，在0.3Mpa压力下，注浆量每分钟小于2升时，稳压5分钟后即可停止注浆。

（5）在注浆工作结束后月一个月，注浆部分完全硬化，在这种情况下，可以进行应力检测以及防渗漏检测。

4．制定注浆方案

（1）准备阶段

第一，将施工场地按照施工设计图进行布置和整理，重点检查水源、电源以及生活区是否有安全隐患，物品是否正确摆放等等。在一些特殊的场合，需要进行二次供水和供电，其设备是否已经安装完毕；第二，需要对建筑物周围的地下管线进行调查，并在一些容易出现误操作的区域使用警示线或是障碍物加以保护，避免施工损坏地下管线；第三，要对员工进行安全教育，保证上岗前穿戴好劳动保护用品，技术人员有义务将一些技术难点和重点向施工人员进行技术交底；第四，检查社会是否完好，杜绝机械设备的“带病作业”。

（2）注浆工艺流程

第一，由技术人员根据图纸测放注浆孔位置。第二，施工人员就位，由技术人员进行技术交底。第三，在该孔位用钻机成孔，孔径110mm。第四，技术人员验孔。第五，在钻孔内放置孔径为1寸（约3.3cm）花管，在花管周围埋填石子（直径约1～2cm）至距孔口2m，然后铺填水泥至孔口处，孔口处用填土找平压实。第六，注水泥浆。浆体应经过搅浆机充分搅拌均匀后才能开始压注，在注浆过程中不停搅拌，搅拌时间应小于初凝时间。浆液在泵送前应经过筛网过滤。第七，锯断外露的用于注浆的花管。第八，重复上述步骤3～7至注浆施工结束。

（3）需要注意的问题

在注浆的过程中，需要进行幕墙或是幕层的浇筑，这样做的目的是为了防止浆液外溢，进而能够保证浆液充分进入注浆区域。在对基础进行加固时，需要使用受力均匀、分布较合理的梅花形钻孔方式。还需要特别注意的是，搅拌材料时，需要使用35摄氏度左右的水，尽量不能超过35度，还要使用中性水，不能够使用强酸强碱，比如PH=4的酸性水或是工业废水，不可以进行浆液搅拌。在浆液搅拌成形后，可以进行浇筑工作。还要对于材料拌合的水灰比加以注意，这是工程能够合格的关键所在。最后，要重视新工艺和新方法的使用，以及人才引进和人才培养计划，这往往能够使企业进入良性发展轨道。

5．工程检测

在工程整体结束后，需要进行检测工作。本次工程检测采用挖井方式。在地基上端土层进行定点挖井，在3m的位置以及7m的位置进行土壤含水量的检测以及土壤密度的检测。在土壤部分检测完毕后，需要进行地基以及基础的荷载检测。针对厂房的规模以及夯扩桩的特征，本工程需要进行24点检测，检测结果是平均荷载达到27mpa，满足了设计要求。

三、结束语

压力注浆在现代工程中，是对地基加固最有效的方式之一，也是最为常用的方式。在文章中已经介绍了使用该方法需要注意的问题，最重要的是因地制宜以及具体问题具体分析。除此之外，我国注浆技术整体也是需要改进的，比如使用先进设备以及引进先进工艺进行施工，进行该方面的人才交流和人才培养，都可以从本质上提升我国注浆技术和改进我国注浆工艺，使我国在进行社会主义现代化建设的过程中，充分发挥人才、技术和制度的优势，为社会建设更多更好的精品工程。

参考文献

[1]袁增会双液压力注浆法在既有建筑地基加固工程中的应用[J]，硅谷，2013年11期

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关键词：既有建筑物；改造设计；分析

中图分类号：TU7文献标识码：A 文章编号：

与新建工程相比，既有建筑改造工程结构设计难度大、技术要求高、工期长、施工难度大、场地条件差等。因此，在实际工作中对既有建筑改造设计提出了更高的技术要求。

进行改造的建筑不但有工业建筑和构筑物，也有公共建筑和大量住宅建筑。抛开其他原因，单从设计角度来看，我国既有建筑很多存在当初设计上的问题：设计人员对地基土层情况不明；对非均匀地基上建筑物基础设计经验不足；基础型式或地基处理方法不合理；同一栋建筑物上选用两种以上基础形式或对地基刚度不同的情况未采取有效措施使建筑物发生差异沉降和开裂。另外还有设计时对荷载取值不合理，设计时考虑不周到或设计遗漏，细部处理缺乏相应说明，忽视了一些因素，给以后施工和使用留下隐患等等。

1 既有建筑物改造设计需要注意的问题

1.1考虑非结构构件的影响

一般情况下，先拆除既有建筑物的楼地面、屋面面层以及墙体内外饰面来卸荷，再对既有建筑结构进行加固，增加结构构件，然后再拆除非结构构件及结构构件。由于非结构构件及结构构件的拆除通常是局部的，非结构构件通常是结构的外荷载，而结构构件的内力是相互影响的，所以非结构构件及结构构件的拆除顺序不当会引起既有建筑结构构件内力的重分布，影响结构构件的承载力，甚至使结构计算模型与实际不符，严重者导致结构构件承载力局部失效，各个击破，危及整个既有建筑结构的安全。因此设计文件中应注明非结构构件及结构构件的拆除时间及顺序，要求使用的工具及方法。先选取受力较小及对既有建筑结构受力影响较小的构件进行试拆除，取得施工经验并达到设计预定的要求后，方可进行正式拆除。应进行施一「期间对既有建筑结构及新增结构在竖向及水平方向位移、内力检测，以验明结构计算模型的可靠性，并确保结构安全及施工安全。各专业设备的安装必须在对既有建筑结构加固后或加固过程中进行，各工利，相互配合，设备安装不应影响结构加固及结构构件的增加，各设备孔洞尽量利用原孔洞，不能利用时应在设计阶段各专业相互配合，提前考虑，不得随意开洞。

1.2 考虑基地承受能力

既有建筑物在改造时宜尽可能考虑周详，根据结构特点、土质情况选择合理的改造方案，在确定是否加固及何种改造方案时应考虑下列原则：（1）挖掘地基潜力。当现有建筑地基基础状态良好、地质条件较好时，应尽量发挥地基与基础的潜力。如考虑建筑物对地基的长期压密使原地基的承载力提高；考虑地基承载力的深宽修正。（2）确实计算地基荷载。现有建筑在进行加固时，原设计资料、计算书等未必齐全、地基的承载力也不一定用足，上部结构的加固或改建与扩建均使地基上的荷载变更，通常均会增加。如果增加后超出地基容许承载力的5％～10％左右，则一般不考虑地基基础的加固，而考虑调整或加强上部结构的刚度来解决。（3）尽量采用改善结构整体刚度的措施。如加强墙体刚度，加强纵横墙的连接等，可使结构的空间工作能力加强，从而有助于减轻不均匀沉降或减少绝对沉降，因在地基与基础的计算理论中未考虑上部结构空间工作的影响。（4）尽量采取简易的结构构造措施。如在基础抗滑能力不足时增设基础下的防滑趾；在基础旁边设置坚固的刚性地坪；在与相邻基础间设置地基梁将水平剪力分担到相邻基础上等。

1.3考虑建筑节能效果

既有居住建筑节能改造措施主要有护结构及采暖系统的节能改造。护结构主要包括外墙、屋顶、门窗，其耗热占采暖热负荷1/3以上。目前我国房屋的单位面积采暖能耗是同等条件下发达国家的3倍以上，除了能源利用不合理的原因以外，主要就是因为建筑护结构的保温性能差。过去技术条件落后、少有较为可靠的保温材料或造价太高，所建成的住宅多属此范畴，这必将长期大量地浪费能源。同时，还会对自然环境造成极大的污染。而现有的材料、技术等条件已经使得建筑节能提高50%以上成为可能。因此，既有建筑改造时应关注门窗、屋顶、外墙等构造的技能设计。例如从科学的合理性而言，外墙外保温形式是一种先进的、有应用前景的保温节能技术，在对墙体进行内、外保温改造时，应优先选用外保温技术。采用外保温节能措施相对于内保温的优势所在，主要是:a)适用范围广。外保温适用于采暖和空调的民用建筑，即可用于新建工程，又可用于旧建筑物的节能改造.b)减少墙体受温度应力产生的裂缝，保护主体结构，提高主体结构的耐久性。c)防止“冷桥”部位产生的结露，减少“冷桥”造成的附加热损失.d)改善墙体潮湿情况，提高墙体的保温性能。e)有利于室温保持稳定，改善室内热环境质量。f)有利于提高墙体的防水性和气密性。g)便于对既有建筑物进行节能改造。h)避免室内装修对保温层的破坏。

1.4考虑建筑物使用功能的改变

建筑使用功能改变包括既有建筑楼地面使用功能的改变及既有建筑楼地面改作楼、电梯间;建筑使用功能的增加主要包括屋顶增层、层间增夹层以及新增落地结构。楼地面使用功能的改变及屋顶增层，要考虑装饰荷载及活荷载的改变，尽量考虑拆除原建筑饰面，新装饰面层采用轻质材料，换用轻质墙体材料等来抵消功能改变而增加的设计荷载。既有建筑楼地面改作楼、电梯间、层间增夹层以及屋顶增层必须考虑对既有建筑结构在抗震性能方面的影响。既有建筑楼地面改作楼、电梯间对既有建筑结构楼板平面内刚度有削弱，不应设在建筑端部及转角处;层间增夹层及屋顶增层要考虑是否与既有建筑结构连接以及连接方式，增层在既有建筑平面上的位置、与既有建筑平面面积的比例以及增层的层数对既有建筑的抗震性能的影响，特别是屋顶增层后的鞭端效应。既有建筑楼地面改作楼、电梯间、层间增夹层及屋顶增层的传力构件利用既有建筑结构的构件传力时，要考虑既有建筑结构是否要加固及加固方案，要验算地基基础的承载力及沉降的均匀性，地基计算可考虑地基上层压缩固结后承载力的提高。

1.5 考虑给水排水、暖气通风等事项

既有建筑物的改造很大一部分投资是对设备的改造，设备的改造包括原有设备系统更新换代及增加大量的新的设备系统。原有设备系统的更新换代要尽量按原系统的布置方式进行，以便尽量避免改动既有建筑结构。新增加的设备系统必须与这方面有关的专业协调确定布置方案，以便满足既有建筑结构要求，否则管道布置会与墙，柱、梁、板发生较大矛盾，引起对既有建筑结构损伤并增加加固工作量。既有建筑未设设备吊装孔或运输通道的，必须考虑设备就位的可能性，设置设备吊装孔，确定运输要求的结构加固方案。

2 结束语

建筑物建设时都是根据当时所要求的功能与标准进行设计、施工的。经过多年的使用后，随着技术进步和生活水平的提高，满足不了人民生活和生产的需求;或者社会体制和生产工艺的变革，设计之初的标准和用途都不适应了;或者由于建筑物设备和生产设备的过时，使用荷载的变化，要求增加设备和负荷，因此，本文就既有建筑改造设计注意的问题进行了探讨。

参考文献：

[1] 张立人.建筑结构检测、鉴定与加固[D].武汉理工大学出版社，2007.

[2] 张熙光.建筑抗震鉴定加固手册[D].中国建筑工业出版社，2008.

[3] 张敬书.现行抗震加固方法及发展趋势[D].工程抗震与加固改造，2007.

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关键词：既有建筑；钢筋混凝土结构；抗震加固

1、前言：

当前我国既有建筑面积超过400亿平方米，其中很大部分建成于上世纪六七十年代，已分别进入了“老年”和“中年”期。限于当时的经济、技术条件，设计标准偏低，绝大多数既有建筑存在着抗灾能力弱、运行能耗高、使用功能差等问题。如何避免风灾、地震等自然灾害对这些建筑造成的破坏甚至威胁人民的生命财产安全？如果将存在问题的既有建筑全部拆除会产生大量建筑垃圾，一拆一建既不经济，又对环境造成污染，也不符合我国政府的可持续发展战略。解决问题的最佳途径是对其进行合理改造和加固，在仅增加少量投资的前提下，提高既有建筑物的综合抗灾能力，防止强震作用下倒塌或不至于粉碎性倒塌以提供一定的生存空间，或不至于很快倒塌以提供足够的逃生时间。如遭遇不可预见的特大地震，将倒塌的房屋数量和生命财产损失降到最低，将被动救灾的费用降到最少。

随着科学技术的发展，经过几十年的科学研究和对工程实践经验的总结，我国基本形成了层次配套、概念清楚、要求明确、易于掌握的建筑结构成套鉴定与加固技术。下面浅谈一下钢筋混凝土结构中几种常见既有建筑的抗震加固方法。

2、钢筋混凝土结构常用抗震加固方法

2.1基础加固

建筑物基础的加固工程属于现有结构的地下加固工程，其难度、造价、施工持续时间等往往比新建筑物更大更多.此外还可能涉及停产或居民动迁等问题。因此在加固时宜尽可能考虑周详，根据加固目的，结合地基基础和上部结构的现状，从预期效果、施工难易程度、材料来源和运输条件、施工安全性、对邻近建筑和环境的影响、机具条件、施工工期和造价等方面进行技术经济分析和比较，选择最合理的加固方案。目前基础加固的常用方法如下：

2.1.1 基础补强注浆加固法。

该方法适用于当基础受不均匀沉降、冻胀或其他原因引起的基础裂损时的加固。基础补强注浆加固法的设计和施工应符合《既有建筑地基基础加固技术规范》JGJ123-2000第6.1条的规定。

2.1.2加大基础底面积方法。

该方法适用于当既有建筑物的地基承载力或基础底面积尺寸不满足设计要求时的加固，可采用混凝土套或钢筋混凝土套加大基础底面积。加大基础底面积的设计和施工应符合《既有建筑地基基础加固技术规范》JGJ123-2000第6.2.1条的规定。当不宜采用混凝土套或钢筋混凝土套加大基础底面积时，可将原独立基础改成条形基础；将原条形基础改成十字交叉条形基础或筏形基础；将原筏形基础改成箱形基础。该方法因施工简单，所需设备少，因而得到较多的应用。

2.1.3加深基础法。

该方法适用于地基浅层有较好的土层可作为持力层且地下水位较低的情况。可将原基础埋置深度加深，使基础支承在较好的持力层上，以满足设计对地基承载力和变形的要求。当地下水位较高时，应采取相应的降水或排水措施。

2.1.4微型桩方法。

微型桩一般是指桩径小于400mm，长细比大于30，采用钻孔、强配筋和压力注浆施工工艺的灌注桩。其主要特点有：施工机具小，适用于狭窄的施工作业区；施工振动、噪声小，适用于公害受到严格控制的市区；长细比大，单桩耗用材料少；采用二次注浆工艺，与同体积灌注桩相比，承载力较高。微型桩桩孔孔径小，对基础和地基土产生的附加应力很小，施工时对原有基础影响小，也不干扰建筑物的正常使用。

2.1.5其他地基加固方法。

1、高压喷射注浆法适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。2、灰土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基3、深层搅拌法适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的枯性土等地基。5、碱液法适用于处理非白市湿陷性黄土地基等。

2.2上部结构加固

钢筋混凝土房屋的抗震加固应符合下列要求：1、抗震加固时应根据房屋的实际情况选择加固方案，分别采用主要提高结构构件抗震承载力、主要增强结构变形能力或改变框架结构体系的方案。2、加固后的框架应避免形成短柱、短梁或强梁弱柱。3、采用综合抗震能力指数验算时，加固后楼层屈服强度系数、体系影响系数和局部影响系数应根据房屋加固后的状态计算和取值。

2.2.1增大结构抗震能力加固法

1、直接加固梁、柱构件的方法。

当钢筋混凝土梁受弯承载力不足时，可采用增大截面、外粘型钢、粘贴钢板或纤维复合材、钢丝绳网片-聚合物砂浆外加层、增设支点以及外加预应力等方法加固补强；当钢筋混凝土柱受弯承载力不足时，则可采用增大截面、外粘型钢、钢丝绳网片-聚合物砂浆外加层以及外加预应力等方法予以加固；当梁、柱构件的受剪承载力不足时，可采用增加箍筋、包钢板箍、粘贴纤维箍、钢丝绳网片-聚合物砂浆外加层以及缠绕钢丝等方法进行加固；当受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷时，可采用置换混凝土法对构件进行加固。粘贴纤维复合材和钢丝绳网片-聚合物砂浆外加层两种加固方法，是近年来随着对加固工程中的新材料、新工艺、新技术开展广泛的研究后发展起来的新技术，轻质高强，加固不增大结构体积，所增加的结构自重几乎可以忽略不计；施工工序简单，可用小型工具操作，因而可以在传统技术无法施工的有限作业空间内实施；施工污染小、无噪声，且施工进度快、工期短。尤其是钢丝绳网片-聚合物砂浆外加层法还很好地解决了加固后的耐久性、防火以及耐高温性能等问题。

2、增设构件加固法。通过在原有结构构件以外增设构件能够有效提高结构抗震承载力、变形性能和整体性,对某些承载力、变形不足的构件进行补偿。在采用增设构件进行抗震加固设计时,必须要考虑增设构件对结构整体计算和抗震性能的影响。如：增设墙体加固法；增设构造柱、圈梁加固法；增设拉杆加固法；增设柱子加固法；增设支撑加固法；增设支托加固法；增设门窗框加固法等。

3、替换构件加固法。主要对原有强度低、韧性差的构件用强度高、韧性好的构件来替换。通常采用的有:钢筋混凝土替换砖；钢构件替换木构件等。另外也可用于砖墙的替换，五六十年代的建筑，其内部分隔墙及护墙基本是较重的砖墙，这些分隔墙一般是按建筑功能要求布置，其平面分布往往不对称，造成结构平面质心与刚心不一致，导致地震作用增大，同时结构在地震作用下的扭转效应也随之增大。鉴于此，将原较重的砖墙换成轻质隔墙，卸去荷载，既能减轻地震作用和结构在地震作用下的扭转效应，又丝毫不损伤原结构，对改善既有建筑的抗震性能，实乃一种行之有效的方法。

4、取消建筑物间的伸缩缝，将原来相互独立的单体结构连成整体的加固方法。二十世纪五六十年代的公共建筑，不少是由伸缩缝分成各自独立的单体结构，但这些伸缩缝宽度均较小，不能满足现行抗震规范对防震缝最小宽度的要求，地震时相邻房屋互撞导致破坏甚至倒塌。各个单体结构分别加固，施工空间小，难度大，若对部分单体结构采取在伸缩缝处设置钢筋混凝土抗震墙，将两个甚至多个单体连成整体，从整体上综合考虑结构加固方案，这样不仅能减少加固工程量，而且易于实现。

2.2.2减小地震作用加固法

1、隔震加固法。采用铅芯阻尼橡胶支座,能够延长低层和多层结构的自振周期,通过隔震支座的大变形来减少其上部结构的水平地震作用,从而减少地震破坏。

2、消能减震加固法。消能减震是采用设置消能器来控制预期的结构变形,增大结构阻尼,同时减少结构的水平和竖向地震作用,从而使主体结构在罕遇地震下不发生严重破坏,该法适用范围较广。作为非承重构件，消能元件的损伤过程也是保护主体结构的过程。这种被动控制技术能兼顾抗侧刚度的提高和抗侧能力增大，特别在大震时能有效减少地震能量的输入，明显降低结构侧移，达到控制结构地震反应的目的。该方法结构简单，无需外部能量输入，无特殊的维护要求，且对原有建筑布局影响甚小，故在公共建筑的抗震加固上应用前景广阔。

3、结论

目前国内对于各类结构的加固方法很多，这些方法各有其适用条件，这就要求必须结合工程的实际情况，进行技术经济的综合分析，充分考虑各种方法实施的难易程度、施工影响面及投资等因素，优化决策，采取最优方案，使加固既能保证结构安全，又经济合理。

参考文献

〔1〕JGJ123-2000《既有建筑地基基础加固技术规范》中国建筑工业出版社，2000

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关键词：地基；加固；施工

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

0前言

建筑工程的整体荷载都作用于地基上，因此地基应同时满足容许承载力和容许沉降量的要求，如果达不到要求时，应及时采取相应的措施，对地基进行加固处理。地基加固方法较多，在具体的加固施工中选择合适的地基加固方法是保证建筑工程成功的关键。建筑物和构筑物的全部荷载都是由它下面的地基来承担，地基加固的质量，直接决定着整个工程的质量、造价与工期，直接影响着建筑物和构筑物的安全。复合注浆施工技术是比较先进可行的技术，在地基加固施工中得到了广泛的应用。

1 建筑地基加固技术

复合注浆技术适用加固地层范围广，既可适用于加固渗透性大的地层(如砂卵石层)，又可适用于渗透性较差地层(如粘土、粉土和粉细砂层)，还可以用来加固溶岩地层的地下溶洞和溶蚀裂隙。复合注浆法既能形成较高强度的旋喷桩固结体，又能通过渗透、劈裂和挤密的方式提高岩土层的强度。复合注浆适用加固工程范围广，可用于对既有建筑物地基基础进行加固，也可用于桩基缺陷的加固处理。复合注浆浆液扩散范围大，不仅对高压喷射流喷射破坏土体的极限范围之内土体进行置换加固，而且对喷射破坏土体的极限范围之外的土体以充填、渗透、挤密和劈裂等方式进行注浆加固，在成桩的同时对地基土有灌浆加固作用。复合注浆能定向定位，能形成连续的圆柱状的旋喷桩体，旋喷桩直径为400mm―1200mm，其注浆固结体顶部无收缩，与原基础混凝土或桩混凝土结合紧密。能直接承受上部荷载，并将荷载传递到深层土层中去，保证荷载传递均匀、有效；复合注浆形成旋喷桩的单桩承载力较高。复合注浆形成的旋喷固结体强度较高，且固结体强度可根据设计需要通过改变浆液材料和工艺参数来进行调节。复合注浆钻孔施工口径较小，对既有建筑物基础和地面损害和扰动很小，可调节浆液凝固时间施工期建筑物附加沉降小，经济可靠，且耐久性好，因此得到了越来越广泛的应用。2建筑地基加固施工工序

注浆钻孔施工，先采用地质钻机钻穿既有建筑物原基础或承台，然后根据设计注浆深度要求，选择采用地质钻机或高压旋喷钻机钻孔到设计深度。一般以土层或强风化岩层作为注浆持力层时可采用高压旋喷钻机直接钻孔，若以中风化以上岩层作为注浆持力层时需先采用地质钻机钻至终孔，若地层中有卵砾石层也需采用地质钻机钻孔。钻孔孔径一般开孔为llOmm，终孔直径为91mm，钻孔垂直度保证

3建筑地基加固施工过程施工准备，组织施工人员在复合注浆法加固地基施工时，需配备施工队长、工程技术人员、高压泵工、电工、修理工。做好现场施工前的准备，施工前应组建队伍、清理施工场地、作好机械检修和保养、布置好孔位、以及搭设工棚、备好材料等。确定施工程序，钻孔，按设计钻孔到一定深度。建立孔口灌浆装置，孔口灌浆装置需满足静压灌浆要求，又需满足高压旋喷注浆管可以从其中下钻的要求。采用高压旋喷注浆法进行喷射注浆，注浆从下而上，在既有建筑物地基加固中一般采用单管旋喷方式注浆。在缺陷桩基加固中，先喷高压清水一遍到三遍后再注浆。高压旋喷注浆结束后，利用孔口注浆装置封孔进行静压注浆，静压注浆可以采用单液也可采用双液注浆，根据需要，浆液终凝前可进行多次灌注。注浆结束后，若注浆孔口冒浆，需对孔进行封闭处理，防止浆液流出。复合注浆施工中出现问题的处理：注浆深度大时，易造成上粗下细的固结体。影响固结体的承载能力，因而需在深度大的地层中注浆时采用增大压力或降低提升速度的方式补救。当发现返浆量不足或不返浆时，可采用降低提升速度或复喷方式处理。当冒浆量过大时，可采用提高注浆喷射压力、缩小喷嘴直径的方式处理。在既有建筑物基础加固处理时，为防止产生附加沉降，施工时应跳孔施工，同时应在浆液中加速凝剂或采用双液旋喷注浆。静压注浆时如出现冒浆，可采用多次灌注的方式进行注浆，待第一次灌注的浆液终凝堵塞冒浆通道后再进行第二次注浆。同时注意将孔口注浆装置与孔壁密封牢靠，防止浆液从孔口冒出。复合注浆的施工工艺，单管法复合注浆，单管法复合注浆是利用钻机把安装在注浆管(单管)底部侧面的特殊喷嘴，置人土层预定深度后，用高压泵等装置，以大于是20Mpa的压力，把浆液从喷嘴中喷射出去冲击破坏土体，同时借助注浆的旋转和提升运动，使浆液与从土体中崩落下来的土搅拌混合。然后进行静压注浆，使浆液进一步扩散。浆液经过一定时间凝固，便在土中形成圆柱状固结体。二重管法复合注浆，二重管法复合注浆是使用双通道的二重注浆管，将二重注浆管钻到土层的预定深度后，通过在管底部侧面的一个同轴双重喷嘴，同时喷射出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。在高压浆液和它外圈环绕气流的共同作用下，破坏土体的能量显著增大，喷嘴一面喷射一面旋转和提升。然后以大于0.3MPa一2.0MPa的压力进行静压注浆，使浆液进一步扩散，最后在土中形成圆柱状固结体。

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【关键词】建筑物；房屋；对策

前言

目前，由于我国经济长期健康的发展，人民的生活水平日益提高，对于生活的需求也呈现出日益多元化的趋势。单就建筑行业来讲，很多地区兴起了建筑工程的加层改进。这种方法不仅对国家资源的节约还是对个人财力物力的节省都是一次有效的促进，代表了建筑发展过程中的一大方向。然而在房屋的改造过程中，首先要做的是对其进行详尽地检验和评估，以确保房屋改造之后安全有效。其次还要不断优化房屋的改造技术，确保技术的优先，实现房屋改造的可行性与合理性。我认为，综合各种建筑设施的特点，比较各种可操作的方案，可将房屋改造技术归结为两类。一是在原先固有的房屋基础之上，对上部结构进行稳固、增层等措施。二是在上部既有的建筑结构基础上，不断稳固房屋建筑的地基。以上两种方法相比较拆旧建新来说，不管是国家的资源节约还是个人物力财力的节省都是一次有效地促进，在城市建设和城市发展过程中十分具有可操作性。

1、技术特点

1.1 结构加固是将原建筑物钢筋混凝土柱外包格构柱，格构柱由原基础承台面起，柱角加角钢，柱体焊钢箍，柱面包钢网，达到增加钢筋混凝土柱承载力的目的。

1.2 适用于毗邻建筑物多，且周围施工场地狭窄的旧楼加层、加固、扩建等改造工程。

1.3 无需增加特殊设备，工艺可操作性强，经济实用，易于推广。

2、适用范围

本技术适用于建筑物的结构加层、加固等扩建改造工程。

3、工艺原理

在建筑物加层改造过程中根据设计图纸柱截面的尺寸要求，采用钢筋混凝土柱外包格构柱的加固施工技术，加大柱的承载力，并将格构柱接头与新增楼层结构连接，达到加层扩建的目的。

4、顶层部分

（1）在既有建筑的基础之上，根据原有建筑物的特点直接增加层级数。如果既有建筑物的特点属于较小空间的砖混结构，并且在改造的时候没有较大空间的要求，并且要求增加的层级数不超过三级时，就能直接在既有的墙体上直截了当地砌筑墙体，之后，增加楼板和顶层屋板。反之，如果既有的建筑结构系统不能对增加层级数后的总重量加以承载，那么就可以使得既有的墙面承重由横向改为纵向，确保墙面受力平均。除此之外，在原有的基础上，在增加建筑物层级数的过程中，一定要首先选用若干质量较轻的材料，比如空心砖、质量较强的防水、保温材料等等，以此降低屋面的承载负荷。该种办法最大的优势便是时间短、成本低。然而需要注意的是，底部结构一定要予以加固，以此来增加楼房的稳定性，确保楼房的质量。

（2）架空梁法。若原建筑为纵横墙混合承重的房屋，如办公楼，教学楼，科研楼，病房楼等，加层时主要是支撑进深梁的内外纵墙砖垛承重强度不够，同时发现与承重横墙相连的内外纵墙砖垛是非承重墙垛，还有较大的承载潜力可利用。这时加层设计，设置“架空梁”，将其支撑在非承重墙垛上，让此梁承担加层荷载。在承重墙垛处架空，不让其承担加层荷载。经计算，若用此法加高一层，一般可不对旧楼墙体及基础进行加固，加层时旧楼可正常使用，而且造价低，施工简便。

（3）外套框架结构法。当建设单位希望将层数提高较多，要充分满足使用要求时，采用外套框架结构，与原有房屋完全脱离。如果跨度很大，还可设计高度为一个层高的钢筋混凝土空腹桁架，承受较大荷载，而且空腹部分作为楼层，可以降低楼层层高，减少工程造价，且两桁架之间为一大空间层，便于建筑空间组合。若是采用无粘接后张法，预应力钢绞索在空腹桁架的下弦施加一个预应力，可以进一步改善空腹桁架的受力性能，将层数加的更多，跨度更大，提高经济效益。

从技术上权衡，一般条件下，外套框架结构更适合与三层及三层以下房屋上增设四层，以及多层住宅上增层。此法的优点是：加层施工时，旧房可正常使用，加层后无加固痕迹，可使立面全新。问题是：造价高，工期长，在地震区“高鸡腿”不利抗震，外套框架结构每边也需比旧房宽出2m左右，受地方限制。

5、地基基础

（1）如何对底部结构的承载能力进行测评。通常而言，房屋的加层改造不可能不涉及到房屋地基的承载能力问题。特别是对那些直接建在既有建筑物的基础上增层问题，合理有效地预测底部结构的承载能力就很关键。通过最显而易见的分析我们可以得知，地基土长时间受到中立的作用，促使地基中相关水分得意挥发，地基的坚固度得以增强，这对地基的承载力来说是一次有效地促进。与此同时，桩基础建筑物承载能力的大大增强也使得地基的坚固程度得以增强。根据在实践过程中长期总结出来的经验，我认为，要想预测地基承载力的提高，必须采用以下办法：①土性指标规范查表法：根据现场钻探得到的土性指标来得出增长后的地基承载力。 ②公式计算法：对在既有的房屋荷载作用下，地基承载力的增长，国内外都给出了一些公式，以便于通过计算求得增长后的地基承载力。③规范比较法：新的地基规范比老的规范要高。④地区经验法：根据当地的实际经验而提出的一些地基承载力增长的参数。

（2）地基承载力不够的解决方法。当加层房屋的地基承载力不够满足加层的要求时，可以采用加固地基和扩大基地面积等方法解决。目前，在加层工程中运用较多的是托换技术，有坑式托换和桩式托换两种：①坑式托换是直接在被托换的建筑物的基础下分段，分批的挖坑，浇筑混凝土以取代原有较小的基础。 ②桩式托换是利用原钢筋混凝土条形基础做承台，将条形基础改为桩基础。桩式托换内容十分广泛，可采用各种不同的桩型，如锚杆静压桩，该桩型利用原建筑的自重作为压桩荷载，因而较通常的静压桩节省了庞大的反力架或打锚桩.采用锚杆静压桩可以通过千斤顶，准确控制桩的承载能力，从而避免建筑物的不均匀沉降。

6、结语

如上所述，在既有的建筑物基础上实现加层改造，不仅对国家资源的节约还是对个人财力物力的节省都是一次有效的促进，代表了建筑发展过程中的一大方向。在房屋的改造过程中，首先要做的是对其进行详尽地检验和评估，以确保房屋改造之后安全有效。其次还要不断优化房屋的改造技术。与此同时，随着国家经济的不断发展和建筑施工技术的大力推进，此种方法也具备了较强的可操作性。在具体建设过程中，建设部门要合理考虑，全面衡量，采取十分灵活的操作方法和操作思路，全面灵活地发挥创造性思维的优势，不断推陈出新，摸索各式各样的建筑形式和建筑结构，全力做好建筑设施的加层改造工作。

参考文献：

[1]赵健玲. 旧房加层改造设计方案及技术探讨[J]. 科技资讯. 2005（22）

[2]王大超，陈国辉. 工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术[J]. 民营科技. 2011（07）

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关键词：预压托换桩基础加固临近建筑逆作法加层改造

中图分类号：U457+.3文献标识码： A 文章编号：

1 引言

随着中国城市化的逐渐成熟和城市的不断发展，必定有一部分建

筑不能满足使用要求，许多商业用房需要扩大再生产，考虑到新建的审批程序复杂、造价较高、工期较长等因素，对既有建筑先做地基加固再加层是一个不错的选择。但一般城市中心都是寸土寸金的地方，建筑物基础紧邻，此时如何保护既有建筑物及新建建筑物基础的承载力要求如何满足，本文结合西安市西北眼镜行营业楼地基基础加固处理工程实例就这一问题提出解决方案。

2 工程概况

西安市西北眼镜行营业楼位于西安市繁华地段东大街钟楼东侧。南侧紧邻建筑物原为砖混结构，灰土井基础，始建于1981年。为满足扩大生产，改善环境及城市建设等需要，拟对本建筑施行改造处理，其中北侧拆除原建筑，改造为六层钢结构房屋，南侧原砖混结构房屋（五层）只做局部小范围改造后进行重新装饰处理。

根据本次建筑改造设计图，北侧采用逆作法做钢筋混凝土筏板基础，直接支承上部改造后新做钢柱，但北侧与南侧原砖混结构（保留部分）相接处新做钢柱需支撑在原房屋灰土井边缘，不仅不能满足新做钢柱基础承载力要求，而且对原砖混结构房屋基础安全造成威胁。为保证原建筑结构安全，并满足结构改造要求，需进行地基基础加固处理。

3 预压托换桩加固设计

分析本工程的特点，施工场地狭小，南北两侧紧邻，若采用基础加宽法，建筑物无法紧邻；树根桩法不适合在建筑密集的场地使用；综合比较其他各类加固措施，采用预压托换桩托焕法是加层改造提高地基承载力较为可行、有效的加固补强方法。

3.1加固设计

预压桩托换法是以建筑物自重做反力，采用液压方式在原基础下压入单根桩，经桩式托换后，由桩体直接支承上部结构荷载的一种基础加固方法。由于托换桩的直径较小，故可忽略桩端阻力，把托换桩看成摩擦桩。经托换后，将桩与原基础紧固在一起，并用混凝土浇筑承台，从而承受加层改造增加的荷载，并阻止建筑物沉降，起到加固地基的效果。[1]

3.2 加固方案设计要点

本工程原场地土自上至下依次为杂填土（厚度约5m）、湿陷性黄土（厚度5.5m）、古土壤（厚度4.7m）、黄土。

1）预压托换桩桩体选择、桩数确定及桩位布置

根据《既有建筑地基基础加固技术规范》(JGJ123-2000)[2]规定,预压托换桩单桩承载力可按下式计算:

Ra= qpaAp+up∑qsiali (1)

式中:Ra―单桩竖向承载力特征值;

qpa、qsia―分别为桩端土承载力特征值及第i层土桩侧摩阻力特征值;

Ap―桩端横截面面积;

up―桩身周长;

li―第i层土层厚度。

由主上部结构荷载根据有关研究文献及规范[1]， [3],其所需桩数n为:

n =（∑Q -∑R）/Rk (2)

Rk=0.485P +51.48 (3)

Rk ≤ Ra ，取Rk =Ra (4)

式中:n―托换桩数;

∑Q―原建筑物总荷载, kN;

∑R―原地基考虑承载力修正后的总承载能力, kN;

Rk―单桩承载力标准值, kN;

P―单桩压桩终止压力, kN。

设计在新做钢筋砼基础梁下布置钢筋砼预压托换桩16根，原建筑基础梁下布置钢筋砼预压托换桩4根，共计20根。预压托换桩断面b×h=200×200mm，配筋4Φ12，砼C30，设计单桩承载力Rk =200KN，预压托换桩桩尖入土深度约17.5m。基础梁下钢筋砼预压托换桩布置见图1。

图1基础梁下钢筋砼预压托换桩布置

2)基础梁设计

梁宽度的确定 ：要综合考虑预压托换桩的布置和施工条件，确定为梁宽900mm。

基础梁的高度确定：基础梁的高度要满足抗弯要求。根据《建筑桩基技术规范》[4]的要求：

V≤0.7ftbh0+1.25fyv h0Asv/s(5)

设计在距南侧外纵墙100mm处新做b×h=900×700mm钢筋砼基础梁。

3.3加固工艺做法要点

1)保留部分：预压桩基础托换法的施工工艺如图2所示,原基础侧挖操作坑基底下挖导洞安放尖桩压桩桩式托换导洞、操作坑下部回填灰土浇灌混凝土承台回填恢复地面。[5]

图2预压桩基础托换作法

2）新建工程：采用逆作法，先做钢筋混凝土基础梁，基础梁上部为新做钢柱，按照保留部分的做法基础梁下布置钢筋砼预压托换桩（预压托换桩位于原房屋灰土井侧边），既支撑上部新做钢柱荷载，并对原砖混结构基础进行加固补强处理。

4．预压桩托换地基加固补强成果及分析

4.1 压桩试验

据压桩结果，绘制代表性压桩力P与桩尖入土深度H关系曲线（见图3）。

图32#、4#、18#、19#桩压桩P-H关系曲线

1）压桩入土深度h与压桩力P0桩尖入土深度一般16.85~17.73m,最小16.07m,最大达18.10m,平均17.06m。相应压桩终止压力P为302kN,满足设计P=1.5Rk要求。

2）压桩力P基本上随桩尖入土深度H增加而增大，但不成比例。当桩身穿过同一土层时，压桩力也不尽相等，有的随桩尖入土深度增加，压桩力出现减小情况，原因为土体土性稍差，地基土承载力降低，桩土之间出现负摩阻力。当桩尖进入较好土层时，随深度增加，压桩力均有较大幅度增加。

预压桩托换压力：实际预压桩托换压力为P托=300～345kN，均满足设计要求，可有效地阻止桩体回弹，形成桩顶的向上反力，可进一步提高单桩承载力，控制地基不再发生新的沉降。

4.2 单桩承载力试验

根据设计要求,共进行单桩静载荷试验(简称试桩)2组,试验结果详见表1,试桩P～S(P为试验压力; S为桩体沉降)关系曲线见图4、图5。

图43#桩试桩P-S关系曲线

表1单桩承载力试验结果

图513#桩试桩P-S关系曲线

由试桩资料绘制的P(压力)―S（沉降）关系曲线如图4、图5所示。单桩承载力标准值Rk采用强度条件和变形（沉降）条件双控方法确定，强度条件为P-S关系曲线所得的比例界限值PS，变形条件取桩顶允许沉降量S=6mm的对应压力值P0.006，最终取PS与P0.006中最小值为单桩承载力标准值Rk。据此，由图4、图5得实际单桩承载力标准值试验值Rk试=220～240KN，取Rk试=220KN，满足设计值Rk设=200KN的要求。

4.3 反力试验

对2组试桩作单桩反力试验，试验结果详见表2。

表2单桩反力试验结果

由单桩反力试验结果,单根预压托换桩可提供R反=31.3kN~34.4kN的回弹反力,使单桩承载力得到进一步提高，具有较大的安全储备。[3]因此，本建筑物经采用预压桩基础托换处理后，可达安全使用之目的。

5．结论

（1）本工程所做的钢筋砼预压桩施工中，现场单桩承载力试验值Rk试=220KN，达到并大于设计要求

Rk设=200KN；压桩力P压也达到《既有建筑地基处理技术规范》JGJ123-2000第6.6.3条及设计要求的P压=1.5Rk设的要求，满足加固处理范围地基基础对上部主体结构的承载要求，可控制加固处理范围地基基础不会产生超限沉降，达到安全使用之目的。

（2）本工程地基加固处理完成一年多，上部主体加层基本施工完成，未出现明显下沉，说明本次处理满足要求。

参考文献

[1] 赵来顺,李辉, 永峰, 卫建军. 预压托换桩在深基坑临近建筑物加固及边坡支护的应用研究[J]. 中国安全生产科学技术, 2011,(01)

[2]既有建筑地基基础加固技术规范(JGJ123-2000)[S].北京:中国建筑工业出版社,2000

[3] GB50007-2002,建筑地基基础设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002,

[4] JGJ94-2008,建筑桩基技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2008

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【关键词】砖混结构；纠偏加固技术；坑式静压桩加固

中图分类号：B032.2文献标识码：A

近年来，我国经济的快速发展使得建筑工程成就显著，同时也带来了不少工程质量问题，其中地基基础方面的问题占很大的比重，尤其是砖混结构的老旧房屋。由于砖混结构房屋抗剪强度低、抗震性能差，工程中易出现沉降不均匀，倾斜、开裂等问题，造成建筑物不能满足安全、适用、耐久的要求。城市建设规模的不断扩大，使得一些建筑物不得不建在不良地基上，在这种情况下又未对地质勘察、设计、施工、监测等环节加强监管，便会发生不均匀沉降、开裂、倾斜等事故。其次，我国现存的大量古代建筑，由于建造时期施工技术水平的限制，以及在长期使用中结构功能逐渐减弱，出现了倾斜、结构破坏等问题,使房屋的建筑结构需要进行加固处理。一般加固处理包括几种类型，如既有建筑在功能的改造方面的加固处理、对结构发生裂损的进行补强处理、房屋整体的结构纠偏、加固以及对单位构件截面承载力进行加固处理等。

1.纠偏加固施工关键技术分析

建筑物倾斜包括整体倾斜和局部倾斜,造成建筑物倾斜的原因很多，有上部结构、地基基础的原因，也有环境和外部干扰的原因，或者是这些共同作用的结果、建筑物倾斜发展的过程也不相同，有的是在施工过程中产生的，有的是经过长时间积累在使用多年后才暴露出来的，还有在外力作用下突发产生的。建筑物倾斜的发展趋势也不相同，有逐渐趋于稳定的，也有等速进行甚至突然趋大的。建筑物倾斜往往是地基承载力不足、变形过大、地基失去稳定性的反映，只有明确建筑物倾斜的原因，并对房屋纠编加固处理的必要性和方案的合理性进行充分研究，才能有效的进行建筑物的纠偏加固工作。总之，建筑倾斜是地基丧失其稳定性的反应，是地基不均匀沉降的结果。当沉降量超过一定的范围会造成危害。因此须对建筑物进行纠偏。纠偏技术一般有顶升(抬升)、迫降、阻沉以及综合处理等、常用的纠偏方法及特点如下：

1.1 顶升纠偏

顶升纠偏法是指在建筑物基础沉降大的部位采取顶升措施，或者在沉降大的一侧地基土中注入具有挤密加固作用或具有膨胀性的浆液的纠偏方法。

图1顶升法纠偏计算示意图

顶升纠偏法有框梁顶升纠偏法、托梁顶升纠偏法、静压桩顶升纠偏法、地基注浆顶升纠偏法及双灰桩顶升纠偏法等。

1.2 迫降纠偏

采取措施迫使建筑物沉降较小的一侧下沉，减少或消除与另一侧的沉降差，以达到纠偏倾斜建筑物的目的。

图2迫降法纠偏计算示意图

常用的迫降纠偏方法有掏土纠偏法、加压纠偏法、抽水纠偏法和浸水纠偏法。

1.3 阻沉纠偏

采用地基基础加固托换方法或改变结构形式和地基附加应力分布，减少或阻止沉降较大一侧的沉降，而让沉降较小的一侧继续沉降。使原来的沉降趋势反方向发展,从而达到纠偏目的。主要方法有：部分托换调整纠偏法、卸载纠偏法和调整上部结构纠偏法。

1.4 综合纠偏法

同时采用两种或两种以上的纠偏方法达到建筑物纠偏的目的。这数种纠偏方法有时是预先确定的，有时是在纠偏施工过程中根据纠偏情况进行方案调整而采用的。

（1）顶升、迫降法相结合

即先在沉降较大的一侧用锚杆静压桩或坑式静压桩进行顶升，以减少沉降差和基底压力；然后在沉降较小的另一侧用掏土或抽砂、抽水、浸水、加压等方法迫降，直至建筑物被纠偏扶正为止。

（2）多种迫降法相结合

为了加快沉降较小一侧沉降速度，可将两种或两种以上的迫降方法混合使用，已达到建筑物纠偏扶正的目的。

（3）卸载牵拉纠编法

对于软土地基上的贮池、贮罐等筒体结构的纠偏，可先卸载，然后利用筒体结构刚度较强的特点，用牵拉的达到纠偏扶正的目的。

1.5 桩基础纠偏法

主要有桩基水冲纠偏法、断桩纠偏法和掏土、浸水等常规纠偏方法。

（1）桩基水冲纠偏法

用高压水冲刷桩周或桩底土体，促使基础下沉，达到纠偏目的。一般情况下，

对于摩擦桩和较长的摩擦端承桩，一般冲刷桩身土；而对较短的摩擦端承桩，则常常冲刷桩底土层；端承桩不适用该方法。

（2）断桩纠偏法

断桩纠偏法是通过凿除桩顶周边混凝土，使被凿桩段的截面积减小，局部压应力增大，迫使承台下沉而达到纠偏目的。纠偏后应恢复桩顶与承台的可靠连接。当原桩承载力不足时，可对原桩进行加固。

（3）掏土、浸水等常规纠偏方法

对于桩和承台共同作用的情况，可采用浸水掏土相结合的方法，将承台底土所承受的荷载转嫁到桩顶上去，从而迫使桩身下沉，达到纠偏的目的。端承桩不适用该方法。

2.纠偏加固设计优化实例分析

工程实例：某住宅楼,砖混结构,建成于1995年,楼体发生沉降、倾斜。经勘核，大部分地基的承载力无法满足上部结构的要求。要解决沉降与倾斜问题，首先必须对承载力不足的地基进行加固，使其满足承载力的要求，然后才能进行纠偏，解决建筑物的倾斜问题。通过对建筑物检测分析结果，综合比较，反复论证，决定采用坑式托换加固法与浅层掏土纠偏法相结合的纠偏加固方法。

在该工程的维修施工过程中，将原沉降较大一侧的压桩和原沉降较小一侧的掏土纠偏同时进行,并推迟原沉降较小一侧桩的托换，既缩短了工期，又减小了桩顶的附加应力，同时房屋的附加沉降也控制在允许范围内，取得了较好的纠偏效果。

图3纠偏加固施工图

纠偏能否成功关键在于方案是否合理、施工是否得当。因此，方案设计前应进行充分的调查研究，严格按方案施工、并进行严密的监测、及时准确的反馈建筑物沉降情况。

2.1加固区坑式托换桩设计

南端基础座落在软弱地基上，必须首先对该段进行稳定加固，控制其在纠偏施工和以后的长期使用中不再产生新的沉降。因此，对南端软弱地基采用桩式托换法加固处理。

（1）桩距及桩数

在加固区条基下均匀的布置托换桩，根据/条基一疏桩基础0桩距(>6d)可确定加固区承重横墙及纵墙下的托换桩数。加固区托换桩的布置共布置33根桩，该加固方案的原理就是采用桩式托换法，使基底土得到补强加固，托换桩与土形成疏桩复合地基,共同承担上部结构荷载。

（2）单桩承载力设计值确定

根据数据可知,砖混结构住宅楼单位面积的重量为1.5t,根据加固区的总建筑面积可估算加固区建筑物的重量约为1O00t,根据桩数可知单桩承载力设计值约为300kN。

（3）极限承载力

参考工程地质勘察报告，以砾砂层作为地基持力层，则南端托换桩入土深度约为11.5m(桩长9m)，北端托换桩入土深度约为6.0m(桩长3.5m)。按公式估算桩竖向极限承载力，则最南端桩竖向极限承载力为560kN；北端桩竖向极限承载力为400kN。

（4）终压力

坑式静压桩的终压力可由设计单桩承载力确定:

P压=KP

式中: P压终压力；P为设计单桩承载力标准值；K为压桩力系数。与地基土性质、压桩速度、桩材及截面形状有关。在粘性土地基中，当桩长小于20米时，K值可取1.5。

(5)条形基础受力验算

静压桩作用下对钢筋混凝土条形基础进行抗冲切、抗剪和抗弯能力验算，验算结果符合规范要求。根据设计共布置地基托换桩96根，1~33号桩的设计承载力为300kN，根据公式桩的终压力为450kN，以确保南端地基加固后建筑物不再沉降；34一96号桩的设计承载力为2OOkN，根据公式桩的终压力为3O0kN，用来加固补偿北端地基因掏土对地基稳定性的破坏。该建筑物总的建筑面积为2974.31m2，根据经验可知砖混结构住宅楼单位面积的重量为1.5t，则该楼总重为4164t。

托换桩采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为200mm×200mm桩身混凝土强度等级为C30，内配4根直径为12mm主筋，箍筋采用直径为6mm，间距为150mm，两端预埋8mm厚钢板，用于电焊连接桩段，桩段长度有1.5m、1.2m、1.0m、0.8m、0.5m等几种。

图4预压托换桩结构图

1）上部结构加固

对上部结构刚度不满足纠偏要求的部位进行加固，填充加固抗压验算不满足要求的一层~五层(l)轴线(D)一(F)轴线卫生间与窗间的墙段，加固抗压验算不满足要求的一层(14)轴与(E)轴相交处纵墙。

2）水平向掏土,迫使基础沉降

在沉降量小的北端，选择直接在条形基础下进行水平向掏土，削弱原有的支撑面积，加大浅层土中的附加应力，迫使基础沉降。为能实现有效掏土和有效沉降，在该楼房北端承重墙两侧间隔布置掏土工作坑，每次掏土量应从北向南依次减少；基底土体被掏产生临空，地基支撑面积减小，接触应力增加，地基土产生侧向挤压变形，迫使基础逐渐下沉。

2.2坑式静压桩施工工艺

确定桩位-操作坑开挖-第一节桩就位、校正-压桩-深度及压力值记录-下节桩就位、校正-焊接接桩-压桩-压桩力达到设计要求-最终深度及压桩力验收-托换处理-承台制作-操作坑回填-地面回复。

坑式静压桩是利用建筑物上部结构自重作支承反力，用千斤顶将预制好的钢筋混凝土桩接长后逐段压入土中的施工方法。坑式静压桩是在既有建筑物基础底下进行施工作业，因而难度大且有一定的风险性，所以施工时必须严格的施工程序和具体的施工操作方法。

2.3坑式静压桩的托换处理措施

(1)加固区坑式静压桩的处理措施

由于南端地基变形过大、地基承载力严重不足，有地质勘查报告和施工日志可知南端的杂填土层较厚，且在地基基础施工时没有对杂填土进行处理。因此，为了有效的阻止南端地基的沉降变形，须对南端地基进行静压桩托换加固，静压桩穿过软弱地基层落在可靠地持力层上。为了使静压桩提供稳定持久的承载力，减少地基的压缩变形，对加固区静压桩做以下的处理措施:

l)在静压桩压桩施工前，凿除条基底部与桩接触区域的素混凝土垫层，并打磨光滑，以减小静压桩头部位与条基底部的压缩变形。

2)压桩施工压桩力达到终压力控制标准时，将液压千斤顶不卸压稳压一段时间,以提高静压桩承载力的可靠性。

3)液压千斤顶稳压后，安装托换架，用两个同型号的手动千斤顶在托换架上同步加压，直到液压千斤顶压力表读数下降时为止，量取桩头部位到条基底部的距离，用截取的钢管托换液压千斤顶，在钢管上垫上钢垫板并用钢楔打紧。

(2)掏土区坑式静压桩的处理措施

地质勘查报告显示，北端地基压缩性较小，其承载力也较高，但是在浅层掏土法纠偏过程中，掏土施工对地基土造成扰动，破坏了浅层地基土的承载结构。因此，北端地基土中静压桩即可以起到掏土纠偏完成后分担上部结构荷载的作用，又可以起到在纠偏到过程中保护上部结构，防止纠偏过大的作用。为了使静压桩能够很好的跟地基土一起承担上部荷载，并充分发挥桩的承载力，使桩产生一定量的下沉，达到桩同作用的效果。因此施工时对掏土区的静压桩做以下的处理措施：

l)压桩施工压桩力达到终压力控制标准时，将液压千斤顶不卸压稳压一段时间，避免地基土中的薄夹层对压桩力的影响。

2)压桩完成后卸掉千斤顶，并在桩顶上放置预留了一定沉降缝隙的钢管，起到建筑物沉降过大时的保护作用，对于沉降过大部位或者建筑物变形的关键部位可以在桩顶上安装大吨位千斤顶，来控制沉降。

3)当掏土施工完成后,各点沉降达到目标值后，需对静压桩进行托换处理，托换施工也采用预压托换法。由于条基下混凝土垫层的存在，当桩受力后有一定的刺入量，使得桩同作用的优越性得以发挥。

结语：

随着科学技术迅猛发展，实践积累、创新出各类改造加固的新方法，相关行业规范、标准也逐步完善，本文仅针对砖混结构旧楼改造加固工程的设计与施工中对纠偏加固技术进行分析、探讨，希望对我国老旧砖混结构房屋改造、纠偏加固工作提供一些参考。

参考文献：

【1】陈昌露.砖混房屋维修加固技术研究及工程实践[D].天津大学工程硕士学位论文2006年

【2】赵勇强.既有建筑物地基基础加固的研究与工程应用田].武汉科技大学硕士论文2007年

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【关键词】 老建筑节能改造 抗震加固及增层 改造一体化

今年来，地震对我国人民财产和安全造成巨大了损害，关于老建筑的抗震加固成为人们关注的问题，由于既有建筑早年建设成本较低，抗震防护也无法达到目前我国的抗震标准，对老建筑进行抗震加固十分必要；目前城市建设步伐加快的同时，人口的承载能力也在慢慢减弱，针对既有建筑进行加层和节能改造，不仅可以解决人们的住房问题，而且可以节省土地资源，减少房屋拆迁和重建带来的环境破坏，建设既有建筑节能改造与抗震增层改造一体化进程，成解决以上问题的重要举措。

一、既有建筑节能改造与抗震加固及增层改造一体化改造方案的提出

既有建筑节能改造与抗震加固及增层一体化，是针对现代社会人们对老建筑关注，以及老建筑面临的防灾节能双重问题提出的一项新的举措，在设计，施工与质量管理等方面融入到老建筑的抗震加固与节能改造中，将抗震加固增层和老建筑节能改造有机结合，实现一体化改造进程。此方案的提出主要是由于建筑物改造耗资过大，而国家多建设资金把控严格，资金问题成为建筑物改造和抗震加固的主要问题。一般建筑物改造及加固都需要大批的资金及人力物力，如果抗震加固与节能改造分批工作，则需重复施工，增加工作量，耗费更多的时间，人力物力和财力，所以为了避免重复工作及资金紧张的问题，提出既有建筑物节能改造和抗震加固，增层改造一体化建设，是解决上述问题非常有效的办法。

二、老建筑节能改造与抗震加固增层改造方面的现状

1、节能改造的重要性。在我国，早期的老建筑一般建社标准较低，一些既有建筑不具备现代化建设的功能，一些老建筑构建使用的建筑材料使用寿命很长，依旧有很大的使用价值，许多老建筑紧邻城市商业区，周围出行交通方便，生活服务配套完善，导致许多业主不想房屋翻新或者搬迁，但是这种老建筑往往不能满足节能和采暖要求，所以节能改造就成了解决这些问题的主要办法，不仅可以在短时间内对房屋进行修复和完善，保暖工作也可以短时间完成，节省了工作时间和人力，同时减轻了拆房带来的环境压力和资源浪费，所以对既有建筑进行节能改造对我国国情和社会发展具有重要意义。

2、既有建筑抗震加固的迫切性。目前，世界各国对既有建筑的抗震加固问题都非常关注，我国对既有建筑的抗震加固问题也是门越来越关注，目前，我国一部门老建筑为砌体结构建筑，然而这些老建筑大多没有经过专的抗震设计及加固工作，根本无法达到目前抗震鉴定标准，一些20世纪70年代前建造的房屋，其中包括住宅，办公楼以及学校医院等，更要注重其抗震加固工作。一些既有建筑虽然当时符合抗震标准，但是旧的抗震设防标准存在过低或不符合当今抗震标准的现象，对于使用年限已超过50年，及质量低劣不符合抗震防护标准的房屋，要加紧排查，对其进行及时的鉴定与加固，提高房屋抗震能力。

3、既有建筑增层的必要性。目前，随着城市建设加快，城市老化问题也越来越明显，在城市人口不断增加，城市负荷重的情况下，许多既有建筑物出现老化现象，大多需要进行修复和加固，如今许多既有建筑物普遍存在占地面积大，房屋布局不合理，层数普遍较低的问题。同时尽管我国以出台许多政策来缓解住房的问题，但住房紧张依然存在，所以目前，对既有建筑进行增层改造是解决这些问题的重要方法，不仅可以增加原有面积住房的容积率，还可以充分利用城市空间，缓解人们住房难住房贵的压力，同时增层改造还可以节省城市建设费用，减少了建筑垃圾，建筑噪音等问题，是符合我国我情的重要举措。

三、既有建筑节能改造与抗震加固及增层改造方法及一体化优势

1、随着2008年的汶川大地震，我国更加重视和加强对既有建筑的抗震加固建设，并断完善抗震鉴定与标准，在我国既有建筑的抗震结构中，主要是由砌体和混凝土两种结构材料构成，由于既有建筑的地基承载力跟随时间在不断弱化，所以加固既有建筑的地基基础成为抗震加固的关键，可对地基进行加大和加固处理。同时对于既有建筑中抗震承载力不够的框架及墙面，可采取填充及加框架梁，对裂缝用灌浆进行填补，同时也在房屋抗震加固过程中，采用减震技术等方法来减少震灾对既有建筑的破坏。

2、由于老建筑的设计和结构不同，一些屋面改造采取的措施也不尽相同，目前老建筑节能改造最主要的就是屋面改造，一些老建筑节能减排采用在屋顶堆放绿化土进行房顶绿化，对于对一些原本设计负重小的老建筑，设计者一般会采取最简单的节能改造方式，加强对防水层的修复和建设等。如今，老建筑的节能减排问题受到越来越多的关注，节能减排改造方式也不仅仅局限于屋面改造，如采取在外墙，外窗采用高效能系统设备，以及绿色照明等方式，老建筑的节能改造不能只注重房屋表面的修复，最主要的是切实结合建筑内在结构和建筑设计，将老建筑的节能改造落到实处。

3，随着社会经济不断发展，人们对住房和建筑的要求越来越高，需求量也越来越大，在我国城市发展承载力下降的情况下，进行既有建筑加层改造十分有必要，如今既有建筑物的加层办法主要包括直接加层和外套框架加层法以及改变荷载传递加层的办法，直接加层法主要适用于有一定承重能力的建筑物，加层层数最好不要超过三层，而承载能力不强的建筑可采用外套框架加层法和改变荷载传递加层法。

4、一体化优势。在既有建筑进行抗震加固及增层和节能改造中，都要在加固原有结构的基础上改造并且增加新的构件，是两者相互结合，共同工作。如在抗震加固工作中，对原有结构中的破损或薄弱部分进行修补和填充的同时，也要注意对表层的清理和拆换等，加固结束后在抹灰和装饰工作过程中注重节能改造，促进两者的有机结合。实现既有建筑的抗震加固及节能加层改造，不仅可以节省工作时间，减轻人力物力资源，还可以节省建设资金，避免工期长，浪费的现象发生。在设计及施工设计方面，抗震加固与节能增层改造之间技术衔接性大，兼容性强，可避免分期重复作业，二次返工等现象的发生，但是要想两者能够有效结合，顺利完成工作，还要求工程单位在前期做好充足计划和准备，施工过程中进行有效管理和监督，确保施工质量和抗震标准，达到三方完美有效的结合，真正做到抗震加固与节能增层改造一体化。

四、小结

针对我国可持续发展战略，既有建筑抗震加固与节能增层改造一体化的开展，不仅可以解决城市发展中遇到的建筑问题，而且可以有效提高工作效率，节省大量的人力，物力及财力，真正做到城市改造中保护环境和节能改造，减少建筑垃圾及人们的住房问题，为我国既有建筑持续利用和改造贡献力量。同时笔者认为施工单位和要不断加强科学技术的学习和运用，更好的解决我国既有建筑改造过程中存在的问题，推动社会主义可持续发展道路的进步和完善。

参考文献

[1] 徐培福.复杂高层建筑结构设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.

[2] 李珠，岳俊峰，石峰等.既有建筑抗震加固与节能改造一体化技术[J].施工技术，2009（38）.

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(1)复合注浆适用加固地层范围广，既可适用于加固渗透性大的地层(如砂卵石层)，又可适用于渗透性较差地层(如粘土、粉土和粉细砂层)，还可以用来加固溶岩地层的地下溶洞和溶蚀裂隙。复合注浆法既能形成较高强度的旋喷桩固结体，又能通过渗透、劈裂和挤密的方式提高岩土层的强度。(2)复合注浆适用加固工程范围广，可用于对既有建筑物(如房屋、公路、桥梁)地基基础进行加固，也可用于桩基(如大口径钻孔桩、挖孔桩)缺陷的加固处理。(3)复合注浆浆液扩散范围大，不仅对高压喷射流喷射破坏土体的极限范围之内土体进行置换加固，而且对喷射破坏土体的极限范围之外的土体以充填、渗透、挤密和劈裂等方式进行注浆加固，在成桩的同时对地基土有灌浆加固作用。(4)复合注浆能定向定位。能形成连续的圆柱状的旋喷桩体，旋喷桩直径为400mm—1200mm，其注浆固结体顶部无收缩，与原基础混凝土或桩混凝土结合紧密。能直接承受上部荷载，并将荷载传递到深层土层中去，保证荷载传递均匀、有效；复合注浆形成旋喷桩的单桩承载力较高。(5)复合注浆形成的旋喷固结体强度较高，且固结体强度可根据设计需要通过改变浆液材料和工艺参数来进行调节。(6)复合注浆钻孔施工口径较小，对既有建筑物基础和地面损害和扰动很小，可调节浆液凝固时间施工期建筑物附加沉降小。经济可靠，且耐久性好。

2复合注浆加固既有建筑物地基的施工顺序

2、1注浆钻孔施工

对既有建筑物地基进行加固时，先采用地质钻机钻穿既有建筑物原基础或承台，然后根据设计注浆深度要求，选择采用地质钻机或高压旋喷钻机钻孔到设计深度。一般以土层或强风化岩层作为注浆持力层时可采用高压旋喷钻机直接钻孔，若以中风化以上岩层作为注浆持力层时需先采用地质钻机钻至终孔，若地层中有卵砾石层也需采用地质钻机钻孔。钻孔孔径一般开孔为llOmm，终孔直径为91mm，钻孔垂直度保证<1％。对岩层或混凝土层采用金刚石钻头钻进，对卵砾石地层采用合金钻头钻进行，采用泥塞浆护壁或套管护壁，钻孔后需保证钻孔不跨孔不堵塞。

2、2建立孔口注浆装置

注浆钻孔施工完成以后，在注浆孔口建立注浆装置。孔口注浆装置需既满足静压洼浆要求又满足高压旋喷注浆管可以从其中下钻的要求。孔口注浆装置可采用单管接头式或混合器式，单管接头式用于单液注浆，混合器式用于双液注浆。孔口注浆装置采用预埋设的方式固定在注浆孔口，采用水泥浆或水泥水玻璃浆液将孔口装置与钻孔之间的间隙固定密封。

2、3采用高压旋喷注浆方式进行注浆

孔口注浆装置埋设1—2天后，先采用高压旋喷注浆方式进行旋喷注浆，旋喷注浆需按设计规定的工艺参数(喷射压力、提升速度、旋转速度、浆液水灰比)进行注浆，将注浆管分段下人孔底，每段注浆钻杆需连接紧密并采用麻丝密封。旋喷注浆按从下而上的方式。为了减小建筑物的附加沉降，旋喷一般采用单管旋喷注浆方式，下钻时尽量快速且尽量小压力小流量喷水，旋喷时采用不喷水而直接喷浆一遍的方式，在底部和顶部需喷浆2遍。在对建筑物进行纠偏加固时，为加速浆液凝固，有时采用先喷一遍水泥浆液后喷射一遍水玻璃的方式，进行双液旋喷。

2、4采用静压注浆方式进行注浆

高压旋喷注浆结束后，利用孔口注浆装置封住孔口进行静压注浆，通过静压注浆可以扩大浆液的注入范围，防止旋喷固结体收缩从而增加旋喷体与原基础混凝土结合紧密性。静压注浆开始时采用较稀的浆液和较低的注浆压力，随后逐渐增加浆液浓度及加大注浆压力，直至设计注浆量和注浆压力为止。一般静压注浆在浆液终凝前需进行2—3次灌注。静压注浆可以采用单液也可采用双液注浆。

2、5封孔

静压注浆结束后，若注浆孔口冒浆，需对孔口进行封闭处理，防止浆液流出。若注浆结束后孔内浆液有流失需补灌浆液到注浆孔内浆液饱满为止。复合注浆顺序有时需根据实际情况进行调整，有时需采用先静压注浆后高压旋喷注浆的方式进行注浆。

3复合注浆的施工方法

3、1施工准备

(1)组织施工人员：复合注浆法加固地基施工时，设备班需配备施工队长、工程技术人员、高压泵工、电工、修理工各1人，钻工3—6人，注浆工4人，共12—15人。(2)现场施工前准备：施工前应组建队伍、清理施工场地、作好机械检修和保养、布置好孔位、以及搭设工棚、备好材料等。(3)确定施工程序：①钻孔：按设计钻孔到一定深度，钻孔孔径为91(或101)mm，垂直度保证<1％。②建立孔口灌浆装置：孔口灌浆装置需满足静压灌浆要求，又需满足高压旋喷注浆管可以从其中下钻的要求。③采用高压旋喷注浆法进行喷射注浆，注浆从下而上，在既有建筑物地基加固中一般采用单管旋喷方式注浆。在缺陷桩基加固中，先喷高压清水一遍到三遍后再注浆。④高压旋喷注浆结束后，利用孔口注浆装置封孔进行静压注浆，静压注浆可以采用单液也可采用双液注浆，根据需要，浆液终凝前可进行多次灌注。⑤注浆结束后，若注浆孔口冒浆，需对孔进行封闭处理，防止浆液流出。(4)复合注浆施工中出现问题的处理：①注浆深度大时，易造成上粗下细的固结体。影响固结体的承载能力，因而需在深度大的地层中注浆时采用增大压力或降低提升速度的方式补救。②当发现返浆量不足或不返浆时，可采用降低提升速度或复喷方式处理。③当冒浆量过大时，可采用提高注浆喷射压力、缩小喷嘴直径的方式处理。④在既有建筑物基础加固处理时，为防止产生附加沉降，施工时应跳孔施工，同时应在浆液中加速凝剂或采用双液旋喷注浆。⑤静压注浆时如出现冒浆，可采用多次灌注的方式进行注浆，待第一次灌注的浆液终凝堵塞冒浆通道后再进行第二次注浆。同时注意将孔口注浆装置与孔壁密封牢靠，防止浆液从孔口冒出。

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关键词; 压密注浆，地基处理，应用

Abstract：Under the construction design, because of the construction prospect error and structure design, and other factors, it will directly lead to the foundation load ability didn’t meet the construction self pressure, finally it also effect the construction appearance and bias even collapse. In order to solve more problems such as concrete surrounding reinforce, adding the foundation self width, reinforce the thickness and grouting reinforce, in order to achieve the foundation effectively reinforce treatment. In this paper, it will deeply discuss on the pushing pressure thickness slip casting methods applications under the foundation.

Keywords: pressure casting, foundation treatment, application

中图分类号：TU47 文献标识码：A文章编号：

一、压密注浆的相关概念

压密注浆是利用较高的压力灌入浓度较大的水泥浆或化学浆液，注浆开始时浆液总是先充填较大的空隙，然后在较大的压力下渗入土体孔隙。随着土层孔隙水压力升高挤压土体，直至出现剪切裂缝，产生劈裂，浆液随之充填裂缝，形成浆脉，使得土体内形成新的网装骨架结构。浆脉在形成过程中由于占据了土体中一部分空间，加上土层内孔隙被浆液所渗透，从而将土体挤密，构成了新的浆脉复合地基，改善了土体的强度和防渗性能，同时也改变了土体物理力学性质，提高了软土地基的承载力。压密注浆法有以下特性

1因使用的是坍落度很小且不流动的惰性浆材，故注入的浆材不会象劈裂注浆效果那样随意乱窜，可基本在预定加固部位形成均匀的固结体。2浆材在注入过程中压缩周围土体，使土层密度加大，承载力得到提高。3浆材坍落度小，配比时可按建筑物承载力需求任意设定形成的固结体强度均匀，可作为桩基使用。4占用场地小，可满足场地狭窄的既有建筑物室内施工。5无振动、无噪音，可在建筑物密集的大中城市使用。6因使用的浆材是以水泥为主，故对施工场地和周围环境不会造成污染。7在注浆施工时，随着注浆量的逐渐增大，便产生较大的上抬力。当人为控制注浆力并造成适宜的上抬力时，能使下沉或倾斜的构筑物得以抬高或扶正。

压密注浆常用于中砂地基及粘土地基中，若有适宜的排水条件也可采用。如遇排水困难可能在土体中引起高孔隙水压力时，这就必须采取很低的注浆速率。压密灌浆可用于非饱和的土体，以调整不均匀沉降进行托换技术以及在大开挖或隧道开时对邻近土进行加固。

二、压密注浆的特点及其研究方法

压密注浆的机理非常复杂，涉及到多方面的理论，如有限变形理论、接触理论、固结理论等。研究压密注浆可以采用有限单元法进行分析，土体的变形应该采用有限变形理论中的修正的拉格朗日方法描述进行描述，土体的塑性屈服可采用Mohr-Coulomb屈服准则表示，浆泡与土体之间的接触可采用CavityExpansion理论或点面接触模型进行模拟，分析注浆过程还应该考虑土体的固结效应。

虽然压密注浆力学机理分析及应用先后被国外的学者探讨过，但是，目前对压密注浆的认识还主要是依靠工程经验和现场试验，这无疑给工程的应用带来了极大的不确定性，尤其是注浆压力的控制值，更不必说在施工前就给出一个有效的估计值了。鉴于此，本章将在理论研究的基础上，从注浆扩孔过程中土体的压缩机理出发，考虑能耗区中的土体在注浆压力和土压力共同作用下的应力——应变——体变关系，再根据注浆扩孔过程中的能量守恒和体变平衡原理，解决压密注浆极限扩孔压力的理论解。这对于估算压密注浆极限注浆压力将有着重要的现实意义。

三、压密注浆在地基中处理中的应用范围

压密注浆法同大多数加固地基的方法一样都是为了提高土地的承载能力，以及防止地基的慢慢的塌陷即不均匀的沉降，防止周围在挖掘土地是造成建筑物本身的变形等领域。但是每一种加固地基的方法都有自身的适用范围，压密注浆方法也不例外，尤其建筑工程是关乎民生财产安全等至关重要的物体。研究压密注浆在地基处理中的应用范围显得十分有必要和重要。

压密注浆的方法在较高的压力在地基建设是向里灌入较高的浓度的水泥或者化学液，其一般的过程高浓度的水泥或者化学液先进入较为大的空隙，然后再向细小的缝隙里靠压力挤进去，所以十分适合在地表层较为硬实像灰土层、混凝土。而在中层和深层土质松软这样的地方为建筑地基坚固补强。

由于在注浆管端部附近形成浆泡，当浆泡的直径较小时，灌浆压力基本沿钻孔的径向扩展。随着浆泡尺寸的逐渐增大，便产生较大的上抬力而使地面抬动。 所以压密注浆法还可以适用于因为非均匀沉降引起结构物倾斜的纠偏扶正。

由于压密注浆法，浆材坍落度小，配比时可按建筑物承载力需求任意设定形成的固结体强度均匀，可作为桩基使用。占用场地小，可满足场地狭窄的既有建筑物室内施工。所以可以适用于场地窄小处建筑物基础的托换。

由于压密注浆法无振动、无噪音，可在建筑物密集的大中城市使用。而且因使用的浆材是以水泥为主，故对施工场地和周围环境不会造成污染。所以可以适用于地层液化的预防和整治。

四、压密注浆法对在地基处理中的影响因素

在地基的建设中被加固的地基强度是压密注浆法所产生效果的直接反应，压密注浆法在地基处理中产生的效果，主要有地基所在的土层的性质，注浆量的多少、注浆时间的长短、还有浆液的配方组成外添加剂的多少性质等诸多银锁决定，其中土层性质是决定是否采用压密注浆工法的前提条件，通常对表层土质坚硬、而中层和深层土质松软的地层而言，当要求加固后的强度较高时(几个MPa)时，可采用压密注浆工法，该工法可靠性好，强度高(1．5～15MPa)，从而满足工程建筑物对地基承载的要求。而浆液的配方是保证加固效果的措施，对达到加固的强度至关重要。注浆量通常根据施工前的工程勘察所确定的地基土层性质和预加固的工程量大小等情况来确定，充足的注浆可保证加固后的土体改良强度，如果注浆量不足将达不到设计的效果。同时注浆后的土体强度受时间的影响作用明显，一般7天后就可达到设计强度的80。28天后可达到最终的设计承载强度。压密注浆工法中的浆液因工艺要求常常要加入一定量的速凝剂、缓凝剂和膨胀剂，如果加入速凝剂会提高加固土质的早期强度，但在一定程度上会降低最终的土层加固强度，但并不影响加固效果。

结语：

压密注浆法虽然在很大程度上解决了地基建设上的诸多问题，尤其在地基加固、不便大型机械出入的场合方面解决了很多实际问题，但是随着我国建筑行业的不断发展，压密注浆法也肯定会随着社会科技的进步而不断更新，完善，在更多的场合发挥作用。

参考文献：

1 杨旭东;多年冻土地区路基变形特性研究[D];长安大学;1999年

2 刘妮娜;注浆法在湿陷性黄土路基暗穴处理中的应用研究[D];长安大学;2003年

3 冯旭海;压密注浆作用机理与顶升效应关系的研究[D];煤炭科学研究总院;2003年

4 孟国涛;昆明南市区地面沉降研究[D];昆明理工大学;2003年