CN208251195U - 既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构，属于建筑基础加固技术领域，其技术方案要点是，每个独立基础的底部设置有用于稳固独立地基的稳固区，稳固区上部紧邻独立基础处设置有用于抬升纠偏独立地基的抬升区，稳固区和抬升区均由注浆形成，稳固区的上部和抬升区衔接咬合，达到了建筑物加固纠偏的效果。

Description

既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构

技术领域

本实用新型涉及建筑基础加固技术领域，特别涉及既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构。

背景技术

我国的黄土覆盖面积较大，主要分布在西起甘肃祁连山脉的东端，东至山西、河南、河北交接处的太行山脉，南抵陕西秦岭，北到长城，包括陕西、陕西、宁夏、甘肃、青海等五个省区的220多个县市，面积达54万平方公里，占全国土地面积的百分之六。我国西北的黄土高原是世界上规模最大的黄土高原，华北的黄土平原是世界上规模最大的黄土平原。

典型的黄土为黄灰色或棕黄色的尘土和粉沙细粒组成，质地均一，以手搓之易成粉末，含多量钙质或黄土结核，多孔隙，有显著的垂直节理，无层理，在干燥时较坚硬，一被流水浸湿，通常容易剥落和遭受侵蚀，甚至发生坍陷。所以在黄土地区进行各种工程建设时，往往会给工程带来严重的损失和破坏。

现有的可参考专利号为ZL201520056559.6的中国专利，其公开了一种由既有建筑的独立基础加固成的承台桩基础结构，在原独立基础上设置有若干桩孔，桩孔内设置有基桩，基桩桩顶被承台钢筋网固定，承台钢筋网由新旧混凝土交接面植入钢筋、竖向锚筋、桩基于承台的链接钢筋组成，形成承台桩基础结构，达到地基承载力要求和不均匀沉降的目的。但该方法工程造价高，施工工艺繁琐，工期长。

目前在湿陷性黄土地基处理中，常用的方法还包括垫层置换法、灰土挤密桩、强夯法、打桩法等，这些方法在实践中发挥了重要的作用，但也存在一定程度的不足。如垫层置换法适用于荷载较小的建筑和地下水缺乏的地区，且需对基础进行开挖，施工工作面大，影响正常运营；灰土挤密桩在含水率较低且地质坚硬的地区挤密效果较差；打桩法经济性较差，在湿陷性黄土较厚的情况下成本高。此外，上述方法的稳固性不佳，建筑物交付适用后，仍会出现建筑不均匀沉降问题，导致建筑物整体结构遭到不同程度的破坏，墙体开裂，地坪下陷等情况。

实用新型内容

针对现有技术不足，本实用新型提供既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构，以达到建筑物加固抬升纠偏的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构，每个独立基础的底部设置有用于稳固独立基础的稳固区，稳固区上部紧邻独立基础处设置有用于抬升纠偏独立基础的抬升区，稳固区和抬升区均由注浆形成，稳固区的上部和抬升区衔接咬合。

通过采用上述方案，注浆形成稳固区期间，通过浆液渗透挤密，填充土层的空隙，浆液凝固后形成稳固区，改变了土层的形状，提高了地基承载力和抗渗性，使地基基础达到稳固状态，地基土层不再受地下水侵蚀而变形，即通过注浆形成的稳固区稳固独立基础底部的大范围土体。注浆形成抬升区期间，适当提升注浆压力，对靠近独立基础的土体进行注浆，浆液在较高的压力下再次挤密，使独立基础均匀缓慢抬升，达到纠偏的目的，抬升区距离独立基础较近，注浆压力相对较小，由此降低能耗，降低施工成本。

具有独立基础的建筑物通常包括厂房等占地面积较大的建筑物，若以建筑物底部的整体土体为加固抬升对象，处理范围大，材料耗费大、操作强度大，成本高。本实用新型中，选取各个独立基础为处理对象，通过在独立基础底部设置稳固区和抬升区，实现整个建筑物的加固、抬升和纠偏，形成的加固抬升区范围大大缩小，成本大大降低。

传统整体处理方法中，处理地基整体的不同部位时，容易出现互相牵制影响的现象，本实用新型中，各个独立地基对应的稳固区和抬升区为独立状态，大大降低了彼此间的影响，提高了加固纠偏过程中的稳定性和安全性。

较佳的，所述稳固区沿竖直方向分为多个注浆层段，多个注浆层段由钻注一体分层注浆形成。

通过采用上述方案，分层注浆形成注浆层段的注浆形式，能够减小钻孔过程中对地基土层的扰动，避免造成二次沉降。

较佳的，所述注浆层段的厚度为0.3-0.5m。

通过采用上述方案，根据实际施工经验，给出注浆层段的厚度范围，为实际施工提供参考。

较佳的，围绕独立地基的竖向中心，设置有多个用于注浆形成所述稳固区和抬升区的钻注孔位。

通过采用上述方案，围绕独立基础的多个钻注孔位的设置增多了注浆点的数量，进而提高了注浆时的稳定性。

较佳的，多个所述钻注孔位围绕独立基础的竖向中心均匀分布。

通过采用上述方案，进一步提高浆液在独立基础底部扩散的均匀性，进而提高加固抬升过程的稳定性。

较佳的，多个所述钻注孔位沿独立基础顶面，竖直向下钻穿独立基础并钻入地下。

通过采用上述方案，钻注孔位的轴线位于竖直面内，浆液沿水平方向向四周扩散，形成的稳固区和抬升区的水平度较高，有利于对独立基础的支撑稳定性。

较佳的，多个所述钻注孔位沿独立基础边缘向下钻入地下，钻注孔位的底端倾斜指向靠近独立基础的竖向中心的一侧。

通过采用上述方案，可以避开独立基础进行钻孔，不对独立基础造成破坏，保持独立基础的完整性，此外，也能降低钻孔难度，提高施工过程的快捷性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过注浆形成的稳固区，预先稳固独立基础底部的大范围土体，再通过注浆形成的抬升区，使独立基础均匀缓慢抬升，达到纠偏的目的，且稳固性能高；

2、抬升区距离独立基础较近，注浆压力相对较小，由此降低能耗，降低施工成本；

3、本实用新型中，选取各个独立基础为处理对象，形成的加固抬升区范围大大缩小，成本大大降低；

4、本实用新型中，各个独立地基对应的稳固区和抬升区为独立状态，大大降低了彼此间的影响，提高了加固纠偏过程中的稳定性和安全性；

5、本实用新型中，稳固区包含多个注浆层段，为分层注浆方式形成，能够减小钻孔过程中对土体的扰动，提高加固过程的稳定性和最终稳固区的稳固性。

附图说明

图1是实施例1中待处理的建筑物独立基础的总平面示意图；

图2是实施例1中体现单个独立基础和钻注孔位的平面示意图；

图3是实施例1中体现稳固区结构的剖面示意图；

图4是实施例1中体现稳固区和抬升区结构的剖面示意图；

图5是实施例2中体现单个独立基础和钻注孔位的平面示意图；

图6是实施例2中体现稳固区结构的剖面示意图；

图7是实施例2中体现稳固区和抬升区结构的剖面示意图。

图中，1、基础柱；2、独立基础；3、钻注孔位；4、稳固区；41、注浆层段；5、抬升区。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1

既有建筑物独立基础2沉降加固抬升结构，结合图4，每个独立基础2的底部设置有用于稳固独立地基的稳固区4，稳固区4上部紧邻独立基础2处设置有用于抬升纠偏独立地基的抬升区5，稳固区4和抬升区5均由注浆形成。

以如图1所示的待加固抬升的多个独立基础2为例，多个独立基础2呈正方形排布，结合图2，独立基础2的顶面中心处设置有竖直的基础柱1。

结合图3，每个独立基础2的底部设置有稳固区4，稳固区4的顶端与独立基础2的底端紧邻，结合图4，稳固区4上部紧邻独立基础2处设置有抬升区5，抬升区5的上部紧邻独立基础2的底面，稳固区4的上部与抬升区5相衔接咬合。

稳固区4和抬升区5均为注浆形成，步骤如下：

S1沉降测量：参考图1，根据现场设定的基准标高点，针对各个独立基础2或基础柱1进行沉降测量，并记录沉降数据，计算沉降差后，设定统一标高线；

S2稳固地基：结合图3，采用钻注一体分层注浆加固方式，分层注浆，直至完成加固范围内施工，由此形成竖向排列的多层注浆层段41，多层注浆层段41组成稳固区4。具体可以采用钻注一体分层前进式注浆，加固深度分层向下，每钻进一段，注浆一段，每次注浆段长0.3-0.5m，形成对应的高度为0.3-0.5m的注浆层段41。前进式注浆能够预先稳固上层土体，尤其适用湿陷性黄土地区等地质疏松的地区；

S3基础抬升：结合图4，待地基加固处理完成形成强度后（约12-24h），将钻杆回退至基底以下1-2m，再次注浆，提高注浆压力，浆液在较高的压力下再次挤密，使基础均匀缓慢抬升，以设定的统一标高线为基准标高，通过精密水准仪和水平激光仪双重实时监控，形成与稳固区4上部衔接的抬升区5；

S4完工后的沉降观测：工程完工验收合格后，对建筑物进行沉降观测。沉降观测可在稳固抬升结束稳定三个月后进行，观测6个月，前两个月每月观测2次，后四个月，每月观测1次。最终沉降量小于10mm，即确定为加固抬升结构达到稳定状态。

上述步骤S2和S3中，参考图2，钻注孔位3设置多个，多个钻注孔位3围绕独立基础2的竖向中心均匀对称布置。结合图3和图4，钻注孔位3沿独立基础2顶部，竖直向下钻穿独立基础2。多个钻注孔位3同时钻进，同时注浆。

上述步骤S2中也可以采用钻注一体分层后退式注浆，先钻入地下，每抬升一段，注浆一段，每次注浆段长0.3-0.5m，同样形成对应的高度为0.3-0.5m的注浆层段41。

上述注浆加固材料选为无机物复合浆液，浆液配比：水灰比为0.8:1.2，水：A料为1:0.6-1，A料代表除水泥外的其他胶凝材料，例如固化剂、添加剂，根据不同地质情况和工程实际情况调整浆液配比。

实施例2

与实施例1不同的是步骤S2和S3中：参考图5，多个钻注孔位3沿独立基础2四周均匀分布。结合图6，钻注孔位3沿独立基础2边缘，即避开独立基础2向下钻设，钻注孔位3的底端倾斜指向靠近独立基础2的竖向中心的一侧。实施例中最终形成的稳固区4和抬升区5参见图7。

上述具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构，其特征在于：每个独立基础(2)的底部设置有用于稳固独立基础(2)的稳固区(4)，稳固区(4)上部紧邻独立基础(2)处设置有用于抬升纠偏独立基础(2)的抬升区(5)，稳固区(4)和抬升区(5)均由注浆形成，稳固区(4)的上部和抬升区(5)衔接咬合。

2.根据权利要求1所述的既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构，其特征在于：所述稳固区(4)沿竖直方向分为多个注浆层段(41)，多个注浆层段(41)由钻注一体分层注浆形成。

3.根据权利要求2所述的既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构，其特征在于：所述注浆层段(41)的高度为0.3-0.5m。

4.根据权利要求1所述的既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构，其特征在于：围绕独立基础(2)的竖向中心，设置有多个用于注浆形成所述稳固区(4)和抬升区(5)的钻注孔位(3)。

5.根据权利要求4所述的既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构，其特征在于：多个所述钻注孔位(3)围绕独立基础(2)的竖向中心均匀分布。

6.根据权利要求5所述的既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构，其特征在于：多个所述钻注孔位(3)沿独立基础(2)顶面，竖直向下钻穿独立基础(2)并钻入地下。

7.根据权利要求5所述的既有建筑物独立基础沉降加固抬升结构，其特征在于：多个所述钻注孔位(3)沿独立基础(2)边缘向下钻入地下，钻注孔位(3)的底端倾斜指向靠近独立基础(2)的竖向中心的一侧。