[发明专利]一种消除地层沉降对既有建筑物影响的主动保护方法

说明书

本发明公开了一种消除地层沉降对既有建筑物影响的主动保护方法，属于工程施工防护技术领域。本发明包括如下步骤：步骤1：在需保护建筑物周围确定不受地层沉降的保护范围；步骤2：沿着被保护建筑物周围受保护范围临界处附近，间隔施工有一圈垂直钻孔；步骤3：将相邻的垂直钻孔之间铣削成槽，形成铣削成槽段和保护层槽体；步骤4：采用延展性隔水材料，对槽内泥浆自下而上地进行置换充填，形成置换填充段；步骤5：待延展性隔水材料固结成型、首尾相接，在新建工程的所述开挖影响区域范围附近形成一圈高延展性和强隔水性的主动保护层。本发明可保持建筑物不受周围地层沉降的影响，防止由于地层沉降产生的附加应力和不均匀沉降对建筑物的影响。如在新开挖基坑周围采用本发明技术，也可降低开挖导致的地层沉降对周围建筑的影响，从而对既有建筑物起到主动保护作用。

技术领域

本发明涉及一种既有工程结构主动保护方法，属于工程施工防护技术领域。

背景技术

目前，大量工程实践表明，新建工程开挖对临近的既有工程结构存在着负面的开挖影响，造成安全隐患。由于开挖引起的工程事故案例，比如：既有建筑物地基不均匀沉降造成的建筑物开裂，深基坑开挖突涌破坏而连锁引起的临近道路路面坍塌等。这些工程事故的主要原因在于新建工程开挖破坏了原有地层及其临近工程结构的应力环境，从而使得已有工程结构基础受力不均，进而造成地基不均匀沉降；同时新建工程开挖改变了临近区域的地下水渗流通道等地质赋存环境，地下水通常会往开挖空间集中，形成降水漏斗，甚至引起突涌破坏而引发连锁灾害反应。这些工程事故严重危及人民生命财产安全，急需发明一种可削弱开挖影响而对既有工程结构进行主动保护的有效方法。

为了减小新建工程开挖引起的不利影响，当前通常采取被动地保护既有工程结构的支护方法，比如基坑开挖经常使用的各种板桩、钢管支撑、地连墙等支护技术。这些都属于被动保护方法。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种消除地层沉降对既有建筑物影响的主动保护方法，可保持原有应力环境及地质赋存环境，最大程度降低开挖影响，从而对既有工程结构起到主动保护，消除安全隐患。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种消除地层沉降对既有建筑物影响的主动保护方法，包括如下步骤：

步骤1：在需保护建筑物周围确定不受地层沉降的保护范围，保护范围在需保护建筑物的周围向外扩展10米以内；或在新建工程施工前，在已确定的新建工程基坑区域外部空间四周确定开挖影响区域范围。开挖影响区域范围在新建工程基坑区域向外扩展10米以内；

步骤2：沿着所述开挖影响区域范围的临界处附近，往地下间隔施工有一圈垂直钻孔，垂直钻孔的深度应穿过地下的含水裂隙层；

步骤3：将相邻的垂直钻孔之间的岩土体铣削成槽，槽深超过新建工程开挖影响深度，每两个相邻的垂直钻孔之间形成铣削成槽段，所有铣削成槽段首尾相接形成保护层槽体；

步骤4：采用固结后粘度不大于1000Pa▪s和延度大于50cm的的延展性隔水材料，在每段所述铣削成槽段内对槽内泥浆自下而上地进行置换充填，形成置换填充段；

步骤5：待所有置换填充段内的延展性隔水材料固结成型、首尾相接，在新建工程的所述开挖影响区域范围附近形成一圈对既有工程结构的抗剪切变形、不透水的主动保护层。

进一步，所述步骤2中，所述垂直钻孔直径为50mm-150mm，垂直钻孔的孔间距根据所述步骤3中的垂直钻孔间的铣削成槽技术手段确定。

进一步，所述步骤2中，所述垂直钻孔采用钻机钻孔成型。

进一步，所述步骤3中，所述铣削成槽段的槽宽50mm-150mm。

进一步，所述步骤3中，所述铣削成槽段的槽内采用泥浆护壁。

进一步，所述步骤3中，所述垂直钻孔之间的岩土体铣削成槽技术采用的成槽设备采用液压铣槽机。