用于地基沉降的聚氨酯注浆加固抬升快速修复方法技术

本发明专利技术提供了一种用于地基沉降的聚氨酯注浆加固抬升快速修复方法，包括如下步骤：在建筑物基础下方，待加固或纠偏施工位置和沉降待抬升区域，布置聚氨酯注浆管，注入聚氨酯反应原料浆液，加固地基，抬升或纠偏；所述聚氨酯注浆管的布置深度为所述基础下方0.25～10m处；单孔注浆量为1-200kg，现场实时监测的位移数据，当达到预先位移设定量时，停止注浆。本发明专利技术对建筑物基础进行加固和纠偏，对建构筑物可以进行快速精准的抬升，施工简单快捷，作业面积小，设备简便，无噪音，污染小。安全系数高对大的空洞进行填充，同比用料量节省50％，降低工程造价可达1/3-1/2。

Rapid lifting method of polyurethane grouting reinforcement for foundation settlement

The present invention provides a method for rapid repair of reinforced polyurethane grouting uplift of foundation settlement, which comprises the following steps: at the base of the building below, to reinforce or rectify construction and settlement to uplift the regional location, layout of polyurethane grouting pipe, polyurethane raw material slurry, foundation reinforcement, uplift or rectification; arrangement of the polyurethane grouting depth pipe is below the base of 0.25 ~ 10m; single hole grouting quantity is 1-200kg, the displacement data real-time monitoring, when reaching the set amount of pre displacement, stop grouting. The invention has the advantages of reinforcing and correcting the building foundation, lifting the building material quickly and accurately, simple and fast construction, small operation area, simple equipment, no noise and little pollution. The safety factor is high, filling the large voids, saving 50% of the material consumption and reducing the project cost by up to 1/3-1/2.

【技术实现步骤摘要】
用于地基沉降的聚氨酯注浆加固抬升快速修复方法
本专利技术涉及一种采用聚氨酯注浆对地基沉降进行加固抬升快速修复的方法。
技术介绍
对于一些具有软弱地基地区，其建筑或道路若在设计或施工阶段未考虑或未采取有效的地基处理措施，则在建成后或使用过程中容易出现大面积的地面沉降，具有混凝土板层结构的建筑或道路在沉降过程中，往往还伴随着大面积的脱空，形成非常大的安全隐患，严重的导致坍塌事故。目前地基加固处理的方法有多种，传统的开挖重建造成资源极大的浪费，往往重建之后仍然会发生沉降；注浆加固是一项针对软弱地基，地基穴洞缺陷，地基沉降，纠正建筑物和建筑物偏斜的地基加固技术。为了防止地基发生持续的不均匀沉降，可通过专业机械设备注浆到发生沉降的地基中进行加固。注浆加固地基的实质是通过一定的压力将可固化的化学浆液或水泥浆液注入地基土的裂缝或孔隙，以改善地基的物理力学性能。地基加固工程中采用水泥注浆的方法可分为高压旋喷注浆法和静压注浆法。在软弱土层中采用水泥注浆，由于浆液在压力条件下进行疲累、延伸和扩散过程中对周围土体具有挤密和充填作用，从而改变地基土的物理力学性质和承受荷载的反应机制，提高了地基承载力和降低沉降变形，达到加固软弱地基和基础加固的目的。但由于水泥浆液流动度大，凝固时间较长，土体劈裂后，裂缝像地基周围迅速扩散，浆液由缝隙不断往外扩散，无法控制，造成浆液的大量浪费，甚至对周边环境造成影响；此外，由于水泥浆液的粘度较低，凝固时间较长，注浆产生的抬升力有限，对已发生不均匀沉降的建筑物只能进行不可控的抬升和纠偏，在很多情况下，无法进行精准的抬升，达不到预想的处理效果。此外，处理过程中，需要较大型的专业设备，施工养护时间长。聚氨酯注浆是一种进行地基基础加固和建构筑物纠偏的新型工艺，该工艺在欧美等发达国家已经有大量成功运用的案例。聚氨酯注浆法是在地基周围，采用预先钻孔后插入注浆管，采用专用注浆设备将双组份聚氨酯泡沫反应原料，注入需要加固的地基中或者需要抬升的建构筑物基础底部，通过聚氨酯泡沫反应产生的巨大膨胀压力和胶结作用对加固土体进行充填、渗透、挤密、置换和加固作用，并同时对已发生不均匀沉降的建构筑物进行纠偏。由于聚氨酯反应速度与水泥相比，固化快，且反应过程中的浆液粘度高，反应时产生巨大的向上抬升力，且可以通过实时的注浆量对抬升量的监测，做到对建构筑物纠偏的精准控制。但如果地下空洞过大的情况下，直接采用聚氨酯抬升材料，效率低，成本高，危险性大；如果采用水泥浆则养护期长，施工速度慢。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于地基沉降的聚氨酯注浆加固抬升快速修复方法，以克服现有技术的不足之处。本专利技术的方法，包括如下步骤：在建筑物基础下方，待加固或纠偏施工位置和沉降待抬升区域，布置聚氨酯注浆管，注入聚氨酯反应原料浆液，所述聚氨酯反应原料浆液发生化学反应膨胀，生成聚氨酯泡沫快速对所述基础进行填充空洞区域，加固地基，抬升或纠偏；所述聚氨酯注浆管的布置深度为所述基础下方0.25～10m处，管径为6～40mm，所述聚氨酯注浆管的出浆口之间的直线间距为0.2～2.0m；所述聚氨酯注浆管在注浆时，各所述聚氨酯注浆管按出浆口深度位置以自下而上的顺序依次进行注浆。单孔注浆量为1-200kg，现场实时监测的位移数据，当达到预先位移设定量时，停止注浆；注浆时，可在常温下进行，注浆压力为0.5～15MPa，聚氨酯注浆管中，聚氨酯反应原料浆液的线速度为0.1～20kg/min；所述的聚氨酯反应原料浆液的密度为0.2～300kg/m3，反应速度6～500s；所述的聚氨酯反应原料浆液由A组分和B组分组成，重量份数为：A组分:B组分＝1:0.1～10；所述的A组分为异氰酸酯，异氰酸酯可由通式R(N＝C＝O)n来表示，其中R表示含2-20个碳原子的脂肪族烃基、含6-18个碳原子的芳香族烃基或含8-18个碳原子芳脂族烃基，其中n＝1～4；所述的B组分由多元醇、催化剂、发泡剂、表面活性剂和扩链剂组成，所述的聚氨酯反应原料浆液可采用商业化产品；其中：所述的多元醇的平均数均分子量为200～20000，官能度为2～10；所述的催化剂选自胺类催化剂、有机金属催化剂的一种或多种；所述的发泡剂选自水、卤代烃、烃类化合物或气体；所述的表面活性剂选自非离子表面活性剂、硅油、烷基聚醚或脂肪族聚氧乙烯醚；所述的扩链剂为数均分子量小于500的含有活泼氢原子的化合物；当用于空洞填充时，聚氨酯反应原料浆液的密度为10～50kg/m3，反应速度60～500s；当用于混凝土板抬升时，聚氨酯反应原料浆液的密度为50～150kg/m3，反应速度6～60s；当用于地基加固时，确保地基被加固为一个整体，提高其承载力阻隔功能，包括外围加固和深层加固二种情况，聚氨酯反应原料浆液的密度为150～300kg/m3，反应速度在20～200s；聚氨酯反应原料浆液的密度参照GB/T6343-2009“泡沫塑料及橡胶表观密度的测定”，具体为去除制模时形成的全部表皮后，单位体积泡沫材料的质量。聚氨酯反应速度参照行业标准JC/T2041-2010“聚氨酯灌浆材料”中提供的凝胶时间的测定方法来判定，具体为在规定的温度下，AB组分充分混合后，由液体变为固结体(凝胶体)的时间。本专利技术将聚氨酯注浆，通过在建筑物基础发生沉降最大的地方，布置聚氨酯注浆钻孔并灌注不同类型聚氨酯反应原料，加固料形成固结体稳固地基，填充料充填基础下的大面积空洞，抬升料化学反应膨胀以加固和抬升该处基础。本专利技术的采用多种聚氨酯注浆材料联合注浆对建筑物基础进行加固和纠偏，对建构筑物可以进行快速精准的抬升，聚氨酯料反应较水泥浆迅速，抬升高度可控，不同聚氨酯反应料组合使用，提高了施工效率，首先密度最小的填充料，对建构筑物的基础空隙和脱空产生的空洞进行充填，然后采用反应速度最快的抬升料对建构筑物进行精准的加固抬升，为了持久地维护处理效果，采用高密度加固料对软弱地基土进行加固，达到均匀和全面的加固效果，施工简便快捷，效果直观。采用聚氨酯注浆进行抬升纠偏，施工难度较采用水泥注浆抬升简单快捷，施工作业面积小，设备简便，无噪音，污染小。安全系数高，聚氨酯材料的密度远小于水泥浆的密度，其自重小，对地基产生的荷载远小于采用水泥浆的材料。经济合理，用料量大幅度减少。低密度聚氨酯填充料的使用，对大的空洞进行填充，同比用料量节省50％，降低工程造价可达1/3-1/2。具体实施方式实施例1空洞填充聚氨酯反应原料浆液的密度为10kg/m3，反应速度为60s；混凝土板抬升聚氨酯反应原料浆液的密度为50kg/m3，反应速度为60s；外围加固聚氨酯反应原料浆液的密度为150kg/m3，反应速度20s；深层加固聚氨酯反应原料浆液的密度为200kg/m3，反应速度为200s；某会议室建构筑物基础发生不均匀沉降，室内混凝土板底部空洞层约0.8m，通过检测其最大沉降量高达80mm。本实施例具体提供一种采用空洞填充，地基稳固和混凝土板抬升注浆方法对建筑物基础进行加固和纠偏的方法，该方法的施工步骤如下：步骤1外围加固，根据图纸，钻孔后，下注浆管，将聚氨酯加固料注入周围形成防护隔离区，注浆压力为8MPa，聚氨酯注浆管中，聚氨酯反应原料浆液的线速度为5kg/min；步骤2空洞填充，在防护隔离区内，钻本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于地基沉降的聚氨酯注浆加固抬升快速修复方法，其特征在于，包括如下步骤：在建筑物基础下方，待加固或纠偏施工位置和沉降待抬升区域，布置聚氨酯注浆管，注入聚氨酯反应原料浆液，加固地基，抬升或纠偏；所述聚氨酯注浆管的布置深度为所述基础下方0.25～10m处；单孔注浆量为1‑200kg，现场实时监测的位移数据，当达到预先位移设定量时，停止注浆。

【技术特征摘要】
1.用于地基沉降的聚氨酯注浆加固抬升快速修复方法，其特征在于，包括如下步骤：在建筑物基础下方，待加固或纠偏施工位置和沉降待抬升区域，布置聚氨酯注浆管，注入聚氨酯反应原料浆液，加固地基，抬升或纠偏；所述聚氨酯注浆管的布置深度为所述基础下方0.25～10m处；单孔注浆量为1-200kg，现场实时监测的位移数据，当达到预先位移设定量时，停止注浆。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚氨酯注浆管的管径为6～40mm，所述聚氨酯注浆管的出浆口之间的直线间距为0.2～2.0m。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述聚氨酯注浆管在注浆时，各所述聚氨酯注浆管按出浆口深度位置以自下而上的顺序依次进行注浆。4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，注浆时，在常温下进行，注浆压力为0.5～15MPa，聚氨酯注浆管中，聚氨酯反应原料浆液的线速度为0.1～20kg/min。5.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述的聚氨酯反应原料浆液的密度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天水，朱彦，韩文，陈一星，王朝阳，于海舟，唐劲松，
申请(专利权)人：上海华峰材料科技研究院有限合伙，
类型：发明
国别省市：上海,31