CN115341782A - 一种建筑物可控式注浆纠倾装置及方法 - Google Patents

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俞建霖
臧延伟
甘晓露
王成灿
黄苏杭
王紫娟
龚晓南
刘长宝
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Zhejiang University ZJU
PowerChina Huadong Engineering Corp Ltd
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Abstract

本发明公开了一种建筑物可控式注浆纠倾装置，所述装置包括梯形棱柱形浆囊袋和袖阀管，所述袖阀管设于梯形棱柱形浆囊袋中心，所述袖阀管上方设有抱紧件，袖阀管位于梯形棱柱形浆囊袋内的部位设有注浆孔，所述袖阀管上注浆孔所在位置设有橡皮套，所述橡皮套用于防止浆液回流并保护注浆孔不被浆液堵塞。本发明还提供一种建筑物可控式注浆纠倾方法，通过多次少量反复的注浆，有效地控制建筑物的抬升量，克服以往的注浆纠倾方法可控性差、且在注浆后由于孔隙水压力的消散导致建筑物再次倾斜的问题。

Description

一种建筑物可控式注浆纠倾装置及方法
技术领域
本发明专利属于岩土工程测试的技术领域，具体涉及一种建筑物可控式注浆纠倾装置及方法。
背景技术
随着我国城市建设不断发展，建筑规模越来越大，与之相随的是建筑发生病害的数量也随之增加，如建筑物不均匀沉降及地基下沉等，严重影响了建筑物的正常使用和人民的生命财产安全。当建筑物地基基础发生不均匀沉降时，会造成建筑物上部结构破损、墙体开裂、建筑物倾斜甚至倒塌。由于建筑用地越来越紧张，对于有楼体倾斜的建筑，如能通过纠倾加固以恢复其安全，则可以达到节约资源的目的。因此,研究建筑物可控式注浆纠倾技术是非常有必要的，不但可以节约投资，减少资源浪费，且符合我国可持续绿色发展战略，具有重大的社会意义。
引起建筑物不均匀沉降的原因有多种，如建筑物邻近堆载、邻近基坑开挖、邻近降水、邻近桩基施工、地基土层分布不均及基础上部荷载分布不均等。而城市建设的大规模兴起，使得邻近建筑物施工越来越常见，邻近施工的增加加重了建筑物不均匀沉降这一现象的出现。我国对纠偏加固技术研究相对较晚，很大一部分纠偏加固技术是从实践总结中所产生的。现有研究指出，常规注浆纠倾技术把浆液直接注入土体中，浆液易劈裂窜入周边强度较低的土层，使得注浆可控性较差，而对于渗透性较强的砂土，也难以产生有效的、预期的体积膨胀。而且常规纠倾技术不能重复注浆，且注浆时往往产生超静孔压，当空隙水压力消散后，建筑物仍会产生不均匀沉降。基于此，有必要研究一种建筑物可控式注浆纠倾技术，对发生不均匀沉降的建筑物进行绿色、可控式纠倾。
发明内容
本发明的目的在于通过多次少量反复的注浆，有效地控制建筑物的抬升量，克服以往的注浆纠倾方法可控性差、且在注浆后由于孔隙水压力的消散导致建筑物再次倾斜的问题。
本发明采用以下技术方案实现：
一种建筑物可控式注浆纠倾装置，包括梯形棱柱形浆囊袋和袖阀管，所述袖阀管设于梯形棱柱形浆囊袋中心，所述袖阀管上方设有抱紧件，用于将梯形棱柱形囊袋固定于袖阀管上；袖阀管位于梯形棱柱形浆囊袋内的部位设有注浆孔，所述袖阀管上注浆孔所在位置设有橡皮套，所述橡皮套用于防止浆液回流并保护注浆孔不被浆液堵塞。所述的抱紧件为抱箍。
上述技术方案中，进一步地，所述的梯形棱柱形浆囊袋的上端面积大于下端。
进一步地，所述的梯形棱柱形浆囊袋采用高强度土工布制作，其底端封闭，上端除袖阀管所在位置外封闭(上端在插入袖阀管后采用抱箍封闭)，通过顶部的袖阀管向梯形棱柱形浆囊袋内注浆，也可通过注水清洗注浆孔，以便多次注浆。
一种建筑物可控式注浆纠倾方法，其步骤是：
步骤一：在地基中采用钻机或高压水枪成孔；
步骤二：在孔内插入折叠的建筑物可控式注浆纠倾装置；
步骤三：通过袖阀管上均匀设置的注浆孔对梯形棱柱形浆囊袋内多点、定量、均衡地注入水泥浆形成棱柱形固结体；
步骤四：袖阀管内注清水清洗注浆孔以备二次注浆；
步骤五：待超静孔压消散后，采用水准仪或全站仪对建筑物不均匀沉降进行监测；
步骤六：若观察到建筑物仍有不均匀沉降，重复步骤三～五直到建筑物沉降达到控制要求。
本发明与现有技术相比，最主要的优势在于：
1、本发明中使用的建筑物可控式注浆纠倾装置的囊袋为梯形棱柱形，可以对沉降大的位置多抬升，沉降小的位置少抬升，对基础不同位置实现差异抬升；
2、使用袖阀管可重复注浆，当袖阀管外袋体内浆液压力大于袖阀管内时，注浆孔外的橡皮套自动闭合防止浆液回流，用清水清洗注浆孔后可重复注浆。
附图说明
图1为本发明的建筑物可控式注浆纠倾装置；
图2为采用本发明装置进行建筑物纠倾的示意图；
其中，1为袖阀管，2为抱箍，3为注浆孔，4为橡皮套，5为梯形棱柱形浆囊袋。
具体实施方式
如图1为本发明的建筑物可控式注浆纠倾装置。所述的建筑物可控式注浆纠倾装置包括梯形棱柱形浆囊袋5和袖阀管1，所述袖阀管1设于梯形棱柱形浆囊袋5中心，所述袖阀管1上方设有抱箍2，袖阀管1位于梯形棱柱形浆囊袋5内的部位设有注浆孔3，所述袖阀管1上注浆孔3所在位置设有橡皮套4，所述橡皮套4用于阻止浆液回流并防止水泥浆堵塞注浆孔3。
所述的梯形棱柱形浆囊袋5的上端面积大于下端。所述的梯形棱柱形浆囊袋5采用高强度土工布制作，其底端封闭，上端除袖阀管1所在位置外封闭(上端在插入袖阀管1后采用抱箍2封闭)，通过顶部的袖阀管1向梯形棱柱形浆囊袋5内注浆，注浆完成后可注水对注浆孔进行清洗。
如图2为采用本发明装置进行建筑物纠倾的示意图。根据建筑物倾斜的实际情况可以在需要的位置采用本发明的装置和方法对建筑物进行纠倾。
基于上述建筑物可控式注浆纠倾装置，本发明的建筑物可控式注浆纠倾方法，采用所述装置在建筑物倾斜方向的一侧进行纠倾，包括以下步骤：
步骤一：在地基中采用钻机或高压水枪成孔；
步骤二：在孔内插入折叠的建筑物可控式注浆纠倾装置；
步骤三：通过袖阀管上均匀设置的注浆孔对梯形棱柱形浆囊袋内多点、定量、均衡地注入水泥浆形成棱柱形固结体；
步骤四：袖阀管内注清水清洗注浆孔以备二次注浆；
步骤五：待超静孔压消散后，采用水准仪或全站仪对建筑物不均匀沉降进行监测；
步骤六：若观察到建筑物仍有不均匀沉降，重复步骤三～五直到建筑物沉降达到控制要求。

Claims (5)

1.一种建筑物可控式注浆纠倾装置，其特征在于，所述的建筑物可控式注浆纠倾装置包括梯形棱柱形浆囊袋和袖阀管，所述袖阀管设于梯形棱柱形浆囊袋中心，所述袖阀管上方设有抱紧件，用于将梯形棱柱形浆囊袋固定于袖阀管上；袖阀管位于梯形棱柱形浆囊袋内的部位设有注浆孔，所述袖阀管上注浆孔所在位置设有橡皮套，所述橡皮套用于防止浆液回流并保护注浆孔不被浆液堵塞。
2.根据权利要求1所述的建筑物可控式注浆纠倾装置，其特征在于，所述的梯形棱柱形浆囊袋的上端面积大于下端。
3.根据权利要求1所述的建筑物可控式注浆纠倾装置，其特征在于，所述的抱紧件为抱箍。
4.根据权利要求1所述的建筑物可控式注浆纠倾装置，其特征在于，所述的梯形棱柱形浆囊袋采用土工布制作，其底端封闭，上端除袖阀管所在位置外封闭。
5.一种建筑物可控式注浆纠倾方法，其特征在于，采用如权利要求1-4任一项所述的装置实现，包括以下步骤：
步骤一：在地基中打孔；
步骤二：在孔内插入折叠的建筑物可控式注浆纠倾装置；
步骤三：通过袖阀管对建筑物可控式注浆纠倾装置内注入水泥浆；
步骤四：对袖阀管内注入清水清洗注浆孔以备二次注浆；
步骤五：采用水准仪或全站仪对建筑物不均匀沉降进行监测；
步骤六：若观察到建筑物仍有不均匀沉降，重复步骤三～五直到建筑物沉降达到控制要求。
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