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改性聚酯注浆新技术在控制基坑周边房屋沉降的运用研究

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  摘 要:目前基坑周边环境保护首要解决的问题就是控制基坑周边房屋的沉降,因此本文主要介绍了改性聚酯注浆新技术的特点以及采用这种工艺进行房屋加固和控制沉降的关键技术,希望能够提供一点参考价值。
  关键词:改性聚酯注浆技术;控制;房屋沉降
  1 对基坑周边房屋进行加固的必要性
  本文中主要研究的是一个历史保护建筑,这个房屋的主体主要是两层的砖木结构的房屋,其中地下室的底板使用的是混凝土现浇板,其外墙使用的是混凝土剪力墙,这个房屋的基础主要利用的条形基础以及砖放脚基础,在基坑的一侧主要是砖放脚条形基础。据相关的检测报告可以看出,这个房屋的材料强度比较低,且整体性较差,受外界的影响大。通过拟建一个12.2m深的基坑,并在距离该房屋3.33m处进行建立,可以发展在对基坑的围护进行施工时,房屋的基础已经开始有沉降的现象,而继续施工房屋沉降的现象将愈来愈严重,并且由于基坑与领处的建筑依靠比较紧密,导致基坑在进行土方开挖、拆除支撑等的过程当中,坑壁会发生位移的现象,严重影响了整个房屋基础的稳定,让整个房屋的使用得不到安全的保障。
  2 对房屋进行加固的方案
  2.1 对房屋进行加固的方案比选
  基坑在设计的过程中应该充分考虑基层围护的刚度、支撑体系的强度等,有效减少对房屋的影响,所以可以有效采用隔离、被动区的土体加固与房屋的基础进行结合加固的措施。其中隔离措施是设置相应的隔离桩;土体加固就是指在房屋的基础以及基坑的坑壁之间通过灌筑水泥进行加固。而对此房屋进行加固的措施主要是使用改性聚酯注浆技术,该类技术主要有以下几点优势:第一是轻质高强,使用改性聚酯材料进行反应从而形成的加固体的密度较少,仅有50-300km/m2,强度较高;第二是膨胀力较高;第三是具有很强的耐水功能;第四是由于其材料的稳定性较强,因此对环境没有较大的污染,具有很强的耐久环保性;第五是通过注浆不会损坏房屋的结构;最后则是限制其施工的条件很少,并且对其进行作业的空间要求不高。
  2.2 对房屋进行加固的方案设计
  对基坑周边房屋沉降进行控制的措施主要采用的是改性聚酯注浆技术,将注浆的压力设置成7-14MPa,先对离基坑比较近的一侧基础进行注浆,而后对房屋两侧进行注浆,注浆应该跟随沉降量比较大的角点逐渐向沉降量比较小的角点进行推进,注浆的点应该相距1.5m,在基坑开挖之前,应该对其进行基础的补强加固工作,在被动的区域对其进行水泥的压密注浆,然后再在基坑开挖的过程中以及回填之前对其基础进行跟踪式的注浆工作,并且在此过程中要进行实时的监控。
  3 改性聚酯注浆新技术的综合概述
  3.1 改性聚酯注浆新技术的特性
  改性聚酯注浆材料的抗压强度以及压缩的模量会随着密度不断增大,通过相关的研究显示,改性聚酯材料的抗压和抗拉的强度差不多,并且由于其强度比较高,所以其力学的性能相对较为优良,当材料发生反应时会产生比较大的膨胀力,从而实现对劈裂缝土体挤密加固的作用,并且材料在地基进行反应之后会呈现片状分布的现象,其厚度比较小,在房屋的作用之下其压缩量一般小于1.0mm。
  3.2 改性聚酯注浆技术的控制
  对基坑周边房屋的沉降进行控制时,应该要以对地基进行加固为主,在一定程度上减少施工对房屋造成的扰动,所以在施工的过程中应该注重对改性聚酯注浆技术进行控制。能够控制这类工艺的因素主要有两个方面:注浆参数;进行施工的工艺。
  3.2.1 控制注浆的参数
  在整个工程进展的过程中,其改性聚酯注浆在自由的状态之下,其膨胀的倍数应该是15-20倍,开始进行反应的时间应该在20-30s之间,最终结束其膨胀的主要时间应该在3min左右,根據相关的工程经验可以知道,单个注浆点的主要影响范围在4m3,能够进行有效的注入的固体体积主要有0.8-2.0m3之间,整个注浆的流量为5.0L/min,对其进行注浆时应该使用连续注浆的方法,持续的时间应该在16-30min左右,通过持续进行注浆有效将整个基础抬升。
  3.2.2 控制整个施工的工艺
  使用改性聚酯注浆新技术的主要注浆工艺是:使用10s进行注浆,再停止2s,整个单个注浆点会进行三次的注浆,其中应该先深部注浆两次,再浅部注浆一次,在整个注浆的过程当中,应该对其进行实时有效的监督,当相关的监测设备发现墙体出现竖向位移的现象时,就应该停止注浆工作。
  严格控制注浆材料的性能,让整个施工的工艺更加标准,并有效使用实时的监测手段,能够在很大程度上对其进行精确的控制,有效防止基础出现过抬的现象。
  3.3 使用改性聚酯注浆新技术的加固效果
  通过实时的沉降监测情况可以知道,当基层开始进行施工时,房屋会受到施工的影响,不断加大沉降的现象,而使用改性聚酯注浆新技术进行施工之后,房屋的沉降现象开始平稳,良好的控制了房屋沉降的现象,在整个注浆的期间,改性聚酯注浆技术在一定程度上对房屋的基础有顶升的作用,由于其控制功能比较好,因此在整个施工的过程中并没有对房屋造成太大的扰动。
  4 结束语
  有效使用改性聚酯注浆新技术能够在很大程度上控制基坑周边房屋沉降的现象,并减轻一些基坑开挖工序对临边的房屋造成的不利影响,所以相关人员应该加强对该类技术的研究,并且在进行注浆施工的过程中对其进行实时的监测工作,保证基层周边的房屋沉降工作能够得到有效的控制,促进我国建筑行业的可持续发展。
  参考文献:
  [1]苏志鹏,梁永辉.改性聚酯注浆新技术在控制基坑周边房屋沉降的运用[J].岩土工程学报,2017,39(S2):103-106.
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