掏土纠偏法基础内深层掏土

掏土纠偏法适用范围

基础内深层掏土常用深层冲孔排土方法（又称辐射井纠偏法），也有从基础板底往下钻孔从深层取土的，适用于粘土、粉土、砂土、黄土、淤泥、淤泥质土、填土等地基（或经浅层处理后）上的浅基础和上部结构刚度较好的建（构）筑物。

掏土纠偏法纠偏机理

深层冲孔排土纠偏法是指在建（构）筑物沉降较小的一侧布置工作沉井，通过设在沉井壁上的射水孔，用高压水枪在建（构）筑物深部地基中水平向冲孔。冲孔解除了部分地基应力，使地基土向孔内塌落变形，通过控制冲孔的数量、布置以及冲水的压力和流量，可以调整建（构）筑物的纠偏沉降量和沉降速率，从而达到平稳纠偏的目的。

掏土纠偏法实施要点

1、一般采用圆形砖砌沉井，砖的强度不低于MU7.5，水泥砂浆强度不低于M5；也可以采用混凝土沉井，混凝土的强度等级不低于C15。

2、沉井应布置在沉降较小的一侧，其数量、深度、中心距应根据建（构）筑物倾斜情况、荷载特征、基础类型、场地环境和工程地质条件确定。

3、沉井的直径应便于操作，一般不小于0.8m；沉井与建（构）筑物的净距不小于1.0m；沉井可以封底，也可以不封底。

4、高压水枪的工作压力和流量应根据需要冲孔的土层性质经试验确定。

5、射水孔直径宜为150~200mm，位置应根据纠偏需要确定，但一般应高于井底面1.0~1.2m，以利操作。井壁上还应设置回水孔，位置宜在射水孔下交错布置，直径宜为60mm。

6、纠偏中最大沉降速率宜控制在/5~10mm/d以内，对于软土地基和房屋整体刚度软弱的，应按下限控制。当监测到沉降速度过大时，应停止冲水施工，必要时采取抢险措施。

7、注意防止纠偏过程对周围建筑物和设施的影响，必要时先对其进行加固处理。

8、纠偏完成后，应用素土或灰土等将沉井填实，并继续进行沉降观测，一般不少于半年。 2100433B

掏土纠偏法适用范围

基础外深层掏土主要有钻孔取土和沉井掏土两类，适用于淤泥、淤泥质土等软土地基，在经粉喷、灌浆等方法处理的软土中也有成功的实例。对较硬的地基土，由于难于侧向挤出，不宜采用本法。

掏土纠偏法纠偏机理

钻孔取土和沉井深层掏土有着类似的机理：当孔或井中的土被取出后，孔壁应力被解除，基础以下的深层土朝孔内挤出，带动基础下沉。由于取土是在沉降较小的一侧进行，在纠偏过程中地基内的附加应力不断调整，基础中心部位应力增大，更有利于软土的侧向挤出。而随着纠偏的进行和荷载偏心的减少，地基的变形模量趋于均化，附加应力则更接近中心荷载下的值。刘祖德教授等将基础外深层钻孔取土纠偏法发展为“应力解除法”，以“五解除”、“二均化”概括了上述纠偏机理。此外，从孔或井内抽水引起地基土固结，并促使软土流动涌入孔或井内。

掏土纠偏法实施步骤

1、根据纠偏目标按式同上，估计总掏土量V(m³)。

2、布置钻孔或沉井平面位置，原则是既满足纠偏目标要求，也考虑纠偏过程中变形恢复的均衡性。

3、对钻孔取土法：钻孔，下套管；对沉井掏土法：沉井制作、挖土下沉。

4、将总掏土量分配至各个钻孔或沉井，在监测工作的指导下，分期分批掏土。钻孔取土可采用机械螺纹钻，沉井一般用人工掏土。

5、当接近纠偏目标时，减少掏土量。根据监测结果调整掏土部位、次序和数量，实行微调。

6、达到纠偏目标后，间隔式拔除套管，并回填适宜土料封孔。沉井亦应用合适的土料回填。

掏土纠偏法注意事项

1、钻孔直径和孔深应根据建筑物的底面尺寸和附加应力的影响范围确定，一般孔径300~500mm，取土深度不小于3m；沉井可以用混凝土材料或砖砌制成，井的直径以方便操作为度，一般不小于80cm。

2、钻孔或沉井距建（构）筑物基础的距离宜在被纠基础的应力扩散角范围内。

3、钻孔顶部3m加套管，确保挤出的是深层软土。沉井井筒也应有足够的刚度和强度。这样做可以使接近基底的土免受扰动，并保护基础下的人工垫层或硬壳持力层，防止变形不均影响上部结构。

4、尽量不扰动沉降较大一侧的地基土。如无必要，该侧土不采用地基加固处理。

5、注意对周围环境的影响。如果钻孔或沉井与相邻建（构）筑物距离过近，应采取防护措施。

掏土纠偏法适用范围

基底下浅层掏土可以有抽砂、水平向人工掏土（根据不同情况可以采用分层、开沟、截角、穿孔等掏土方式）、水平钻孔抽水掏土等不同方法，适用于匀质粘性土和砂土上浅埋的、体型较简单、结构完好、具有较大的整体刚度的建筑物，一般用于钢筋混凝土条形基础、片筏基础和箱形基础。抽砂法适用于有砂垫层的情况。

掏土纠偏法纠偏机理

掏去基础以下一定数量的土，削弱原有的支撑面积，加大浅层土中附加应力，从而促使沉降较小一侧的地基土下沉。本法应该以沉降变形为主控制施工，有时也可以预先估计掏土量作为施工参考。掏土量V(m³)可按下式估计：

式中：s_max——基础边缘纠偏所需的沉降量（m）；

F——基础底面积，对于条形基础取外缘线包围的面积（m²）。此外，为了顺利促沉，同时避免沉降太快，减少的基础面积宜满足下式要求：

式中：f_a——修正后的地基承载力特征值（kPa）；

p——基础面积减少以后的基底平均压力（kPa）。

掏土区则应控制在建筑物重心线需要促沉的一边内。

掏土纠偏法实施步骤

1、在需要掏土的基础两边或一边开挖工作坑，坑宽应该满足施工操作要求，坑底至少比基础底面低10~15cm，以方便基底掏土。如果地下水位较高，则应采取措施保证坑内干燥。

2、按设计要求分区（分层）分批进行掏土，掏土一般用小铲、铁钩、通条、钢管等手工进行，也有用平孔钻机的，有时还辅以水冲方法，并根据监测资料调整掏土的数量和次序。当掏出块石、混凝土块等较大物体时，应及时向孔内回填粗砂或碎石，避免沉降不均。

掏土纠偏法注意事项

1、本法直接从基础下掏土，纠偏较为激烈，特别需要加强监测工作。

2、对于较硬的地基土，建筑物的回倾可能是不均匀的，具有突变性，应充分注意。

倾斜基础的纠偏技术主要有基础加压纠偏法、基础减压和加强刚度法、浸水和加压矫正法、掏土纠偏法、锚杆静压桩法、顶桩和掏土纠偏法、高压喷射注浆法等。基础加压纠偏法是改变建筑物的荷载条件， 使建筑物倾斜一侧的荷载减少， 在此基础上对建筑物的地基进行处理， 可以有效的解决建筑倾斜的问题。通常来说， 软弱的地基对外部荷载是十分敏感的， 只要建筑物的荷载超出地基的荷载承受范围， 地基就会出现沉降现象， 致使建筑物倾斜。而基础加压纠偏方法的应用， 则从地基荷载这一角度出发， 对建筑物的荷载进行处理， 在建筑物沉降小的一侧施加临时荷载， 适当地增加这个侧边的沉降， 用于减小不均匀沉降差和倾斜。

建筑物纠偏掏土纠偏法

掏土纠偏法是在倾斜建筑物沉降量较小一边的基础下掏出部分土，造成基底下土体部分临空，使该部分基础与土的接触面积减少，导致侧向挤土变形，迫使基底下的土在建筑物自重作用下产生一定的压密下沉或侧向挤出变形，借以调整整个基础的差异沉降，从而起到矫正建筑物倾斜的目的。

纠偏掏土常用方法

1. 穿孔掏土法

2.整片掏土法

3.冲孔拉土法

建筑物纠偏水处理法

浸水纠偏法

建造在湿陷性黄土地基上的建筑物，往往由于地基局部浸水，而造成基础产生不均匀沉降，使建筑物倾斜，此时可利用湿陷性黄土遇水湿陷的特性，采用浸水的方法进行纠偏。

降水纠偏法

系在室外倾斜相反的一侧地面上，设置多个沉井或井点管、大口径降水井管等深井井点，设泵抽水，或在外侧挖沟、排水，强制降低地下水位。迫使土壤孔隙水减少，土壤压密下沉。从而使倾斜得到恢复。

建筑物纠偏加压法

堆载加压纠偏法

在软弱地基土建造的某些活荷载大的建筑物（如钢锭库、料仓、油罐等），生产时，由于在短期内施加大量集中荷载，或虽为均匀荷载，但施加速率过快，使地基土体中孔隙水压力来不及消散，未得到充分固结，从而影响地基承载力的提高，当外载荷超过地基的临塑荷载时，地基便出现塑性区，部分土体便从基底侧向挤出，从而引起建筑物的大量沉降，甚至严重倾斜。

堆载加压纠偏就是在建筑物沉降较小的一侧施加临时荷载，适当增加该侧边的沉降，用以减少不均匀沉降差和倾斜。

锚桩加压纠偏法

锚桩加压纠偏法又称预应力纠偏法，系在倾斜基础沉降小的一侧修筑一个与原基础连接的悬臂钢筋混凝土梁，在梁端设置锚桩，采用拉伸机通过基础对地基施加预应力，根据工程需要进行一次或多次加荷，直至达到预期纠偏目的。2100433B

1 迫降纠偏技术

迫降纠偏技术包括:堆载纠偏法、掏土纠偏法、降水纠偏法、浸水纠偏法、部分托换调整纠偏法、桩基切断纠偏法等方法。其基本原理是:采用人工或机械的方法迫使沉降小的一侧下沉,消除或减少两侧的沉降差。该方法具有如下特点:

(1)应用广泛,适合建筑物的局部或整体纠偏,但纠偏后建筑物的高度会有所降低;

(2)应该根据不同的地基情况选择不同的迫降技术;

(3)进行整体纠偏时应控制建筑物整体的下沉速度,避免因沉降过快导致的建筑结构的破坏;

(4)在建筑物沉降未完成的情况下不可以使用。

2 顶升纠偏技术

顶升纠偏技术包括:整体顶升纠偏法、压桩反力顶升纠偏法、高压注浆顶升纠偏法等方法。其基本原理是:在沉降大的一侧采用机具顶升基础或墙体或者用高压注入具有挤密作用或膨胀作用的浆液,使其基础或构筑物复位。该方法的特点有:

(1)顶升纠偏法一般用于建筑物的局部纠偏;

(2)整体纠偏选择该方法时应逐层顶升;

(3)地基稳定需要的时间较长;

(4)高压注浆顶升纠偏法抬升的幅度比较小而且对土的扰动比较大,一般情况下使用的比较少。

3 阻沉纠偏技术

顶升纠偏技术包括:部分托换调整纠偏法、卸载纠偏法等方法。其基本原理实:采用地基基础加固或托换方法使建筑物沉降较大的一侧停止或减小沉降而让沉降小的一侧继续沉降。它的特点包括:

(1)部分托换调整纠偏法一般用于既有建筑物倾斜程度不大或沉降未完成的情况;

(2)卸载纠偏法只是作为辅助方法使用。

4 调整上部结构纠偏技术

基本原理是通过改变结构形式或地基附加应力分布使原来的沉降反向发展。该法具有如下特点:

(1)建筑物连接件的刚度要求较高;

(2)应用时应考虑建筑物结构的可能性;

(3)建筑物变形未稳定时需结合其他纠偏方法 。