灌漿法懸跨處理基礎沉降評估計算

李靜 王朋飛 林臻裕 謝俊 葉海賓

摘 要：沉降量的大小是工程基礎設計要解決的首要問題，如何簡單有效的對沉降量進行合理評估是工程實踐的需要。本文參照基礎設計經典理論，通過歸納分析，將“瞬時沉降”和“固結沉降”作為基礎沉降的主要變形部分。通過對相關理論的有效選取和應用，結合管道分析軟件Autopipe的計算，提出了對于灌漿法懸跨處理工程基礎沉降進行有效評的計算的內容和步驟。電算和經驗理論計算相結合，提高了計算結果的理論精度，避免了因計算結果過于保守而造成材料和過程量的增加，為灌漿法懸跨處理工程基礎沉降評估計算提供了一個有效的方法。

關鍵詞：瞬時沉降；固結沉降；灌漿支撐

Abstract： The most important question of foundation design in offshore projects is settlement， effective evaluation of the settlement before construction is necessary. Based on the classical theory of foundation design， consider the main components of foundation settlement are immediate settlement and consolidation settlement in this report. Through relevant theory analysis， Combine with Autopipe calculation， find a simple method to effective evaluation of the foundation settlement. The accuracy of this method can meet the needed of offshore construction projects， it is a effective method to settlement assessment.

Keywords： Immediate settlement； Consolidation settlement； Grouting support

中圖分類號：TU433 文獻標識碼：A

隨著我國現代化建設任務的初步完成，各大城市也得到了較好的發展，尤其是近年來隨著飲食、建筑、經濟、生活方式等的變化，使人們對于居住的需求漸漸向品質化的方向轉移。但是在實際的房地產業中，居民與建筑企業間的矛盾也會時常發生，引起這些爭執的關鍵性因素就在于建筑物的質量或者在售后維修方面。為了解決此類問題，我國雖然出臺了不少政策，然而由于近年來房地產行業不斷有糾紛出現，加之市場不景氣，此類問題也受到了社會各界的重視，以下就對這方面的問題展開具體說明。

一、概述

混凝土結構是目前在建筑領域應用較為廣泛的建筑施工方法，從近些年的應用與發展經驗表明，這種結構應用中，由于材料、工藝、環境、管理、技術等多方面的因素影響，依然存在漏水、裂縫、結構強度減弱等問題，因而應該加強對這些常見問題的探討，從中找到導致此類問題的原因，并據此找到具體的解決辦法，提高建筑物質量，為民眾提供安全可靠的居住、辦公條件。

二、混凝土裂縫原因

1 從材料質量方面看

材料占到工程建設的70%～80%，所以非常關鍵，然而，由于水泥、砂、石等不合格，在材料購進環節對市場調查不細致，材料實驗不足，貪圖便宜買“關系材料、便宜材料”等，卻未選擇真正適合工程要求標準的材料，或者配比不合理，共同造成了建筑物的質量問題，進而形成通常所說的“豆腐渣工程”。

2 從地基的變形看

由于不均勻沉降的存在，會令鋼筋混凝土結構中發生開裂的問題，通常來看，裂縫在大小、形狀、方向方面與地基變形相關，當地基發生變形應力增大時，會造成貫穿性的裂縫。

3 結構受荷看

一般來講，如果結構所受負荷超過了承載能力，則會造成裂縫，這些裂縫的形成也與施工、使用等因素密切相關，在日常的實踐中可以看到鋼筋混凝土梁、板受彎構件在使用中，會因荷載過大而出現裂縫，雖然程度不一，但會因時間增加而帶來更大的事故隱患。

4 從設計構造看

在混凝土結構中，結構構件斷面發生突變、或者因不合理開洞、留槽等，皆會使應力聚集，因而在圈梁或者箍筋、吊筋及其它結構縫設置不科學時，易造成混凝土開裂。

5 從濕度影響看

從物理學的角度講，熱脹冷縮這一原理適合于混凝土材料，因而當混凝土在空氣中進行硬結時，體積自然會收縮，這與構件內所產生的拉應力相關，尤其是在混凝土早期階段，強度低，因而收縮值也會達到最大；以此推斷，如果早期的養護工作不到位自然會引發收縮裂縫，從表現形式上看，以現澆剪力墻、水池底工程方面較為常見。

6 從徐變方面看

以結構構件為主，當其內應力發揮功用時，會在瞬時令混凝土結構中產生彈性變形，加上時間的延長，就會產生裂縫現象，這也就是通常所說的徐變變形。如果這種情況發生，會給預應力構件帶來諸多應力損失，結構本身的抗裂性能會隨之銳減，較常見的區域在受彎構件拉區。

7 從施工方面看

建筑施工中以混凝土結構為主，但在施工中由于安全質量管理不到位、施工工藝不合理、監管不嚴格或者材料比例不合格、澆筑時振搗不均勻、配筋比例不科學、養護不及時、對施工環境中的防護措施不到位、加上溫度濕度、季節變化、材料運輸等，都會造成裂縫問題。

三、修補設計

在建筑混凝土結構裂縫修補設計的原則方面，需要對修補與補強加固的判定結果進行評估，然后再對開裂結構機能、耐久性實施恢復設計，另一方面，在修補方面應該重視材料、修補工法、修補時間的考慮，并以這些基本條件作為基礎，展開修補設計工作。具體如下：

首先，應該對修補范圍、規模加以設定，并對現場進行調查研究；

其次，對開裂原因、開裂狀況與程度，比如裂縫寬度、深度、型式等加以記錄、分析，還應對建筑物的重要性，所處的一般環境、工廠地區、鹽類環境、溫泉地帶、寒冷地帶以及特殊用途加以辨別、區分；

第三，就是在修補中，需要有明確的規定、恢復目標設置，確保選擇的修補材料、工法、時間滿足修補設計的科學性、合理性；還需要比較環境狀況，給予較高的等級修補設計，最好是在穩定裂縫的情況下展開修補工作，因為各種條件會對裂縫形成不同的影響，比如溫度、濕度、時間等都會在修補中影響到裂縫的變化；

第四，根據修補的實踐經驗可以在修補恢復目標方面進行階段劃分；如性能恢復方面，通常將其恢復到健全構件的同等性能為宜，這是由于把水泥方面引發的裂縫作為修補對象，一般可以將其保修年限設定在10～15年；再如程度恢復方面，因為鋼筋腐蝕、堿性骨料所引發的骨料會惡化，加之開裂原因較多，目前對所有原因的分析還尚未明了，因此通?？梢詫⑿扪a程度恢復的時間設定在5～10年；還有在安全可靠性方面的恢復情況，可以以確保人身安全程度為基本標準，展開應急修補工程；

第五，需要注意的事項是，在修補作業方面，要展開充分、具體的研究，并且做好機械材料、腳手架、工程現場、周圍人群的安全保障措施。

四、修補方法與特征分析

建筑混凝土結構裂縫的修補方法較多，以下從基本上較為常見的涂覆蓋法、充填法、預應力法、灌漿法進行具體說明。

1 涂覆法

在修補作業方面，按照要求與相關實踐經驗，通常對混凝土表面存在數量多的表面裂縫行手工方法或機械噴涂方法；原理就是將修補材料涂覆在混凝土的表面，對其進行封閉式保護；一般情況下，0.3mm～2.5mm的厚度即可滿足涂膜要求，注意厚度越大，適應裂縫的變化能力也會隨之增加；采用該方法時，對所選擇的修補材料應該加以區別，比如在室內、室外、不同環境、不同介質、裂縫活動等方面，要求細致分析，嚴格選擇；通常的修補施工中所選擇的材料針對性要強，如耐磨地坪中選擇環氧瀝青類的剛性涂料，而對于不穩定的裂縫，則以彈性體較強的聚氨酷類涂料為主。

2 充填法

選擇充填法，主要是以鋼釬、風鎬、高速轉動的切割圓盤先對裂縫進行擴張處理，使其形成一個V型或者梯形的槽；然后，采用環氧砂漿、水泥砂漿、聚氯乙烯膠泥、瀝青油膏等，進行分層壓抹令其構成封閉保護；這種方法對一般裂縫的修補、滲水裂縫的修補都非常適用，比如V型就可以適用于一般裂縫，而梯形就可以適用于滲水裂縫；從材料方面分析，結構強度要求高時，則可以選擇環氧砂漿，若只是進行滲漏修補則以聚氯乙烯、瀝青油膏為宜。

3 預應力法

預應力法的應用，主要是通過它達到螺帽擰緊減少裂縫或使其閉合；比如，用鉆機對構件鉆孔，穿入螺栓后，就可以增加預應力，促使螺帽擰緊，達到裂縫修補的目的，如果符合相關的條件與標準，則可以運用雙向預應力法，效果更好，比如，成孔方向、裂縫方向形成垂直或不垂直時，就可以此為準。

4 灌漿法

所謂灌漿法就是將水泥或者其它化學漿液灌入到混凝土縫中，起到擴散時的固化目的，從而形成勃結強度增加構件整體性，促進使用功能的恢復，讓其耐久強度增加，實現堵漏防銹的目標。從材料方面看，以環氧樹脂漿、甲凝液為主，可廣泛適用于結構修補；以水玻璃、丙烯酞安、聚氨酷、丙烯酸鹽為主，可廣泛適用于防治堵漏；從功能上看，此類不溶物的充填，可以有效的增加建筑物強度，使其隔水性能得到強化。

結語

總之，從發展的角度看，在新的時代就要堅持與時俱進、因時制宜、因地制宜。因為從當前的房地產業的市場行情來看供過于求，明顯存在著存量過剩的問題，但另一方面，應該認識到民眾對房屋質量的要求與售后服務質量的關注，所以，建筑企業應該通過物業對各方面的問題進行總結與分析，認真對待各方面的事物，及時解決居民的現實問題，從而進一步促進企業與群眾間的和諧關系，為社會主義和諧社會做出一個公民應盡的義務，與此同時，也需要對此類問題的解決辦法有一個系統化的研究與設置，從而在此方面的問題上做出一些有益的成績，以此提升人們對于房地產行業的興趣，進一步拉動買房需求。

參考文獻

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