既有建筑受限空间地基基础综合加固施工工法

摘要：随着时间推移，管道漏水，雨水倒灌等多种因素影响，越来越多的老旧小区既有建筑地基下沉，且加固需在受限空间作业，既有建筑受限空间地基基础综合加固施工工法可以解决该施工难点和刚需，该工法施工快速，效益高，无振动、噪音小，安全环保，具有很好的推广和应用价值。

关键词：受限空间作业，安全环保无震动施工，地基基础综合加固，沉降稳定

1 前言

登封市少林大道南楼，因道路改造，地下水管道破损，雨水、污水管道破损，周边建筑施工引起，或使用时荷载超标等多种因素，引起既有建筑地基的整体稳定性遭受到破坏，从而引起基础不均匀沉降，墙体开裂等现象发生，影响房屋安全使用，在该楼地基基础加固施工中总结形成既有建筑受限空间地基基础综合加固施工工法，综合解决了地基基础不均匀沉降的问题。

2 工法特点

受限空间作业，选用矮机身、小型化、可拆解改装旋喷设备，钻杆可分段拼接，施工快速。无振动、噪音小，安全环保。综合加固，杜绝隐患。

3 适用范围

适用于解决老旧小区既有建筑不均匀沉降问题，在受限空间综合加固地基与基础，基础有条形基础、独立基础、筏板基础。适应空间净高≤3.5m、水平作业宽度≤6m的封闭、半封闭受限空间；适用于当既有建筑物荷载增加、地基承载力或基础底面积尺寸不满足设计要求，且基础埋置较浅，基础具有扩大条件时的加固；适用于高压旋喷桩处理失陷性黄土、淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、素填土和碎石土等地基。

4 工艺原理

施工高压旋喷桩强化地基本体，从根源提升承载与抗变形能力。优化基础受力，降低基底压力。基础底部扩大受力面积，降低基础底部接触压力，增强基础稳定。基础底部与高压旋喷桩顶部连接形成桩基承台。

5 施工工艺流程和操作要点

5.1 工艺流程：清表→测量放线→挖土→查堪→试桩→高压旋喷桩施工→条基、独基扩大施工，筏基封孔→防空洞回填加固→基础回填

5.2  操作要点

测量放线：根据原有基础图纸放出桩位图，开挖线；根据建筑原有标高测定基础开挖深度。开挖到基础面后，在条基基础、独立基础每边扩大600mm基础底部宽度，筏板基础内部基础梁边布置高压旋喷桩。挖土后再依据控制桩和桩位布置图，准确放出旋喷桩孔位。对于局部难以操作的桩，可适当移位避让，保证移位间距不超过0.5m。在测量定位点用钢钎（混凝土上）或竹签（土质层上）撒白灰点做好标记。

挖土：先开挖室内地面，拆除所有桩位的管道,对于暖沟内施工桩体的做好跑浆防护措施,防止隔空打桩。打桩时及时收集水泥浆,避免管沟内积液。开挖基槽时，须分区、分段、间隔进行施工，严禁将基槽一次性全部开挖、暴露出基础。开挖基槽时，严禁振动原基础结构，应注意边坡稳定。

查勘：基坑开挖至设计标高时，应对基础进行查勘。基础破孔前用钢筋扫描仪对原基础内钢筋定位，防止破孔对钢筋损伤过大。破拆基础尽量不要切断钢筋、若必须切断钢筋、需采用粗一规格的钢筋焊接复原。

试桩：采用高压旋喷桩（双管法)进行地基处理，施工前进行安全技术交底，试桩数不小于3根。

高压旋喷桩施工：1）钻机就位、引孔钻进。引孔孔径为φ70mm，严格按已定桩位进行成孔，平面位置偏差不得大于50mm，穿透既有建筑基础及其下灰土垫层。在施工完成后应对引孔造成的孔洞进行恢复（可采用灌浆料掺加微膨胀剂进行填孔)。2）旋喷转机就位。3）插管、试喷。4）高压旋喷注浆、提升。喷浆管下沉到达设计深度后，停止钻进，旋转不停，高压泥浆泵压力增到施工设计值（20～25MPa），底座喷浆30s 后，边喷浆边旋转，同时严格按照高压旋喷桩施工技术参数表要求进行施工。旋喷桩施工至设计桩顶标高（灰土垫层层底)时，在此标高向下2.0m范围复喷一次，确保旋喷桩桩顶与灰土底部完全接合，不留空隙。5）废弃浆液处理。6）条型基础、独立基础扩大施工、筏板基础封孔。

防空洞回填加固。防空洞回填在基础加固完毕后施工,先施工楼座内再施工院内。具体实施：先把灌孔开好,在间隔两个孔的原积水标高设置排水泵，防空洞内原积水回填粗骨料后排挤积水，当水位升高即抽取部分地下水，切不可过度抽水导致整个场地地下水位降低,水位差控制在1㎡左右为宜。待连续的两个回灌孔内粗骨料回填完毕,采用灌注水泥浆的方式填满密实该区域防空洞。

回填：待地基基础加固验收合格、沉降观测稳定(沉降在0.01mm～0.04 mm/ d)后进行回填。基坑回填土采用2：8灰土，须分层夯实，每层厚度不大于250，压实系数>0.95。室外场地设置完善的防排水措施，确保加固完毕后不再出现水浸地基土现象。

沉降观测：全程观测,包括施工期观测和常态观测同步进行。按《建筑变形测量规范》JGJ8－2016 执行。加固前应对原结构进行观测沉降并全过程记录，若发现沉降异常应及时上报处理。沉降异常判定：若沉降超过0.01mm～0.04mrm/d为异常，观测期为从加固施工开始到施工结束后100天。

6 材料与设备

材料有：钢筋HPB300圆6、圆10，HRB400螺纹12、螺纹22，其他植筋螺纹钢筋；Q235-B级螺栓、型钢、钢板；抗压强度不低于PO42.5普通硅酸盐水泥；C30混凝土；2:8灰土；饮用水。

施工机具有：GJ-240S钻孔机1台，DH-60旋喷工程转机1台， 1.5m³空压机2台，ZJB/BP-90C高压泵 2台，SWE60E小型液压挖机1台，植筋用电钻2台，AL0732水准仪1台，DJJ2-1经纬仪1台  

7 质量控制

质量控制要求：高压旋喷桩垂直度允许偏差不大于1%，桩位偏差不得大于50mm，检测采用钻芯法（总桩数2%且≥3根），28天龄期的桩身无侧限抗压强度不宜低于8MPa。完整性与质量检测方法，钻芯法检测数量：2%且≥3根，判定无连续完整、无夹泥、无空洞、无断桩为合格；开挖检查桩顶0.5～1.0m段直观检查桩径、圆度、均匀性。不合格处理原则为：强度/承载力不足为复喷或补桩；断桩、夹泥、严重缩径要报废和补桩；桩位/垂直度超标要设计复核，必要时补桩。其他执行国家相关规范标准。

8 安全措施

有安全管理体系、安全管理制度，建立安全生产责任制实施细则。做好安全教育，安全技术交底工作，特殊工种必须持证上岗。施工前必须对周边环境全面安全排查，严格执行受限空间作业审批制度，未办理作业许可证、安全措施未落实，严禁施工。作业人员必须佩戴安全防护用品。施工前清理场地，设置围挡，封闭管理。现场有安全管理人员监督检查。

9 环保措施

施工中作业面进行封闭施工，在夜间尽量少安排施工作业，减少噪音的产生，严禁扰民。若因工艺要求需夜间施工，提前向当地环保部门、住建部门办理夜间施工许可证，并在施工现场及周边居民区张贴公告，说明施工时间、内容及降噪措施。

加固施工完成后，及时清理施工现场，拆除临时围挡、临时设施，平整作业场地，清除所有固废、废水、泥浆残留，做到 “工完、料尽、场地清”。

10 效益分析

质量情况：使原有危楼不均匀沉降问题得到了有效解决，达到预期效果。

进度情况：该工法加固施工简单、适用性强，间隔成桩，降低了施工风险程度、保证了施工安全，保证了施工进度、使地基加固工程顺利完工。

经济效益：双管高压旋喷桩造价远低于坑式静压桩，每米固定节约 50元，经济性优势明显；坑式静压桩工序繁琐、预制材料成本高、人工耗时长，受限空间施工效率低，整体造价最高。与普通注浆加固地基对比分析造价基本接近，但高压旋喷桩成桩强度高、整体性好、止水加固一体，工程效果远超普通注浆。

社会效益：受到了建设单位和监理单位的一致好评，取得了很好的社会效益。

11 应用实例

本工法在登封市少林大道南楼加固项目以及登封市书院安置区车棚楼加固项目进行了现场实际应用。

参考文献：

1. 中华人民共和国住房和城乡建设部《既有建筑地基基础加固技术规范》 JGJ 123-2012 2. 苑立娜《既有建筑鉴定与加固通用规范》在地基加固工程中的应用

3. 《建筑变形测量规范》JGJ8-2016、《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006、《建筑结构加固工程施工质量验收规范》GB 50550-2010等。