地面下沉是既有建筑地坪、公路路面、小区广场常见的病害,尤其是房心回填土不实、地下水位变化或者邻近施工扰动,都容易引发地面不均匀下沉,轻则开裂起翘,重则影响正常使用,甚至影响周边建筑地基安全。注浆加固因为不用大面积开挖、施工速度快、对正常使用影响小,已经成为地面下沉治理最常用的方案,但很多人对注浆加固的流程并不清楚,不规范的施工很容易留下隐患,导致下沉复发。理清地面下沉注浆加固的完整流程,才能保障一次施工彻底解决问题。
地面下沉注浆加固正式开工前,第一步必须做好前期勘测与方案设计,这是所有工作的基础,没有精准勘测就不可能有合格的加固效果。很多零散施工队为了省时间省成本,上门就钻孔注浆,既不查下沉范围,也不摸清地下情况,要么注浆量不够填不满空隙,要么压力太大把地面顶裂,最后钱花了问题没解决。正规流程第一步一定是勘测:首先用地质雷达对下沉区域做全面扫描,确定下沉的范围、深度,探明地下有没有空鼓、空洞、软弱土层,有没有埋置的管线,明确管线位置避免钻孔打坏管线;然后结合项目情况分析下沉成因:是房心回填土压实度不够长期压缩下沉,还是地下管道漏水冲刷带走土体,还是邻近施工降水引发土层固结?不同成因的注浆参数完全不同,比如漏水引发的下沉,必须先修复漏水管道再注浆,否则注浆后水还会继续冲刷土体,用不了多久就会再次下沉。石家庄不少老小区一楼地面下沉,大多是房心回填土压实不足导致的,深度一般在1.5-3米之间,方案设计就会把钻孔深度控制在超过下沉深度0.5米,孔间距1-1.5米,适配这种浅层下沉的情况。勘测完成后再确定浆液配比、注浆压力、钻孔间距等参数,形成完整的施工方案,才能开始正式施工。
勘测完成后,第二步是施工准备,主要做好三项工作:第一项是场地放线定位,根据方案标注好每个钻孔的位置,做好标记,同时对地下管线做好防护,标注清楚管线走向,钻孔时避开管线,避免造成管线破坏;第二项是材料与设备准备,地面下沉注浆常用材料是普通硅酸盐水泥,一般选用P.O42.5级以上的大厂水泥,质量稳定,强度够,如果需要快速凝固,可以加入适量水玻璃,材料进场要检查质量,过期水泥、受潮结块的水泥坚决不能用,会严重影响注浆强度;设备主要包括钻机、注浆泵、拌浆机,提前调试好设备,检查管线连接有没有漏浆,保证施工过程能连续作业;第三项是布设沉降观测点,在下沉区域的不同位置布置观测点,记录施工前的初始标高,施工过程中每一次注浆都要监测标高变化,避免抬升过度或者不均匀抬升,损坏地面结构。
正式施工第一步是钻孔,钻孔的质量直接影响注浆效果,必须严格控制位置和深度。钻孔按照标记好的位置开孔,开孔后匀速钻进,达到设计深度后停止,钻孔过程中要随时记录钻进阻力变化,如果遇到硬层或者空洞,要做好标记,方便后续调整注浆参数。钻孔深度必须超过软弱下沉层0.3-0.5米,保证浆液能注入到下沉层底部,从下往上填充挤密,不能只钻到空鼓位置就停止,否则底部软弱层得不到处理,后期还会继续下沉。钻孔完成后,要及时清理孔内的沉渣,用高压风把孔内的碎屑和灰尘吹出来,避免沉渣残留影响浆液粘结,清孔完成后插入注浆管,注浆管要插到孔底,保证从下往上注浆,避免上部先堵住,下部留空隙。
第二步是注浆作业,这是整个加固工程的核心,必须严格控制顺序、压力和注浆量。注浆顺序遵循“先外围后内部、先深后浅”的原则,先注下沉区域外围的钻孔,形成一个封闭的边界,避免浆液向外流窜,浪费材料,再注内部的钻孔,保证内部空隙能充分填充;如果有不同深度的钻孔,先注深孔再注浅孔,避免浅孔注浆封堵后,深孔注浆注不进去。拌浆要严格按照设计配比下料,先加水再加入水泥,搅拌时间控制在3-5分钟,保证浆液均匀,没有结块,如果是双液浆,最后再加入水玻璃,搅拌均匀后尽快注入,避免浆液在拌浆罐里提前凝固。注浆时要低压缓慢升压,初始压力控制在0.2-0.3MPa,让浆液慢慢渗入土体空隙,逐步挤密松散土体,然后慢慢升压到设计压力,一般地面下沉注浆的压力控制在0.5-1.5MPa之间,不能压力太大,压力太大容易把地面顶裂,抬升过度,也不能压力太小,压力太小浆液无法充分填满空隙,挤密效果差。注浆过程中要随时观测地面标高变化,如果发现地面抬升超过1毫米/次,就要立即停止注浆,间隔一段时间再继续,避免抬升过快拉裂地面。当某个钻孔注浆压力达到设计压力,稳定2-3分钟,吸浆量不再变化,就可以停止注浆,拔出注浆管,进行下一个钻孔。如果注浆过程中发现浆液从邻近钻孔或者地面裂缝溢出,要立即停止,用水泥浆封堵溢浆点,间隔半小时左右再补注,避免跑浆浪费。
第三步是封孔与收尾验收,注浆完成后,所有钻孔都要用水泥浆封堵密实,抹平孔口,保证地面平整,不影响后续使用。全部注浆完成后,静置7-14天让浆液充分凝固,然后再次测量各个观测点的标高,检查沉降是否稳定,必要时可以用地质雷达扫描复查,确认空隙都已经填满,没有新的空鼓,就可以验收交工。
施工过程中还有几个需要注意的细节:一是靠近建筑墙体的区域,注浆压力要适当降低,避免压力过大挤坏墙体或者扰动建筑基础;二是如果地下水位比较高,要选用耐水性好的浆液,避免长期泡水降低强度;三是施工完成后,要叮嘱业主避免地面长期积水,发现新的开裂下沉及时联系检测,做到早发现早处理。
当前我国城镇既有建筑和道路的地面下沉治理需求越来越大,注浆加固因为独特的优势,应用越来越广泛,只要严格按照规范流程施工,从勘测到验收把控好每一个环节,就能有效挤密松散土体,填充空鼓空隙,稳定地面沉降,一次施工解决问题,避免后期返工。对于业主来说,选择有经验的专业施工团队,按照规范流程作业,才能保障注浆加固的效果,彻底解决地面下沉的困扰,恢复地面正常使用功能。