基础沉降抬升加固工程概述
- 基础沉降抬升加固工程是针对因地基沉降导致建筑物或构筑物基础下沉而实施的修复和稳固工程。通过合理的技术手段将下沉的基础抬升复位，并对地基进行加固处理，以恢复结构的正常使用功能和安全性。
基础沉降原因分析
- 地基土特性：
- 软土地基压缩性高，在建筑物荷载作用下易产生较大沉降。如在沿海地区或河流湖泊附近的淤泥质土地区，建筑物容易因软土的长期压缩而沉降。
- 地基土的不均匀性，当建筑物建在不同土质的地基上，如部分为硬土、部分为软土，会导致不均匀沉降，使基础倾斜或产生裂缝。
- 荷载变化：
- 建筑物功能改变，如仓库增加货物存储量、住宅加层等，导致上部结构荷载增大，超过原地基基础的承载能力，引起沉降。
- 周边环境变化，如相邻建筑施工、地下水位变化等。相邻建筑施工可能扰动地基土，地下水位下降会使地基土有效应力增加，引起沉降。
基础沉降抬升加固方法与施工
- 顶升设备安装与准备
- 资料收集与方案设计：收集建筑原设计图纸、地质勘察报告、施工记录等资料，分析基础沉降情况和原因。根据建筑物结构特点、基础形式和沉降状况设计抬升方案，确定顶升点位置、数量和顶升力大小。
- 顶升设备选型与安装：选择合适的顶升设备，如液压千斤顶、螺旋千斤顶等。千斤顶的承载能力要满足顶升要求，安装时保证千斤顶垂直且与顶升点紧密接触。对于多个顶升点，需安装同步控制系统，保证顶升过程同步性，防止结构因不均匀顶升产生新的损坏。
- 支撑系统设置：在基础周围设置临时支撑结构，如钢支架或混凝土支墩，用于在顶升过程中稳定基础和传递荷载。支撑结构的强度和稳定性要经过计算，确保能承受顶升过程中的各种力。
- 基础抬升操作
- 试顶升：在正式顶升前进行试顶升，启动顶升设备缓慢施加较小顶升力，观察基础和结构的反应，检查顶升设备运行情况、结构有无异常声响或新裂缝产生。根据试顶升情况调整顶升设备和支撑系统。
- 正式顶升：试顶升无误后，按设计的顶升速度和顺序进行正式顶升。顶升过程中利用水准仪、全站仪等仪器实时监测基础的抬升高度、水平度和结构的变形情况，严格控制顶升速度，一般每分钟几毫米，避免顶升过快对结构造成冲击。
- 同步控制与调整：对于多顶升点情况，通过同步控制系统实时调整各千斤顶的顶升高度和力，使基础均匀抬升。若出现顶升不同步偏差，及时调整，确保基础整体平稳上升。
- 地基加固措施
- 注浆加固法：
- 原理：通过向地基土中注入水泥浆、化学浆等，填充土中的孔隙和裂隙，提高地基土的强度和密实度，减少沉降。
- 施工步骤：根据地基情况确定注浆孔位置和深度，钻孔后将注浆管插入孔内，采用合适的注浆压力将浆液注入地基。注浆过程中根据注浆量和压力变化控制注浆进度，确保浆液在地基中均匀扩散。
- 增加桩基础：
- 原理：在基础下增设桩，将上部荷载通过桩传递到更深的持力层，增强地基的承载能力。
- 施工步骤：对于静压桩，在基础上钻孔后将预制桩逐节压入地基；对于钻孔灌注桩，先钻孔，然后安放钢筋笼、灌注混凝土。桩施工完成后，将桩与基础可靠连接。
- 后期监测与验收
- 监测内容：在加固完成后对基础和结构进行长期监测，包括沉降观测、倾斜观测、结构裂缝观测等。定期测量数据，对比分析，判断加固效果和结构稳定性。
- 验收工作：根据设计文件和相关规范标准进行验收。审查施工资料，包括材料质量证明、施工记录、监测报告等。现场检查基础抬升和加固质量，如基础的平整度、与上部结构连接情况，以及地基加固效果。验收合格后，工程完成。