狭窄空间内加固纠倾技术综合应用

高 志 勇

(江苏省安捷岩土工程有限公司，江苏 徐州 221000)

1 工程概况

上海某公司废水处理收集池位于上海市浦东新区，南侧紧邻河边，混凝土池体东西长度为27 m，平均宽度3.1 m，高度为：东边地上大水池为3.5 m、西边地下小水池为1.9 m，小水池上安装钢质水池，高度距地面4.9 m，南侧距离河仅为900 mm，净高为2 200 mm，见图1。

根据业主提供的场区附近的地质资料以及现场技术人员勘测发现池体周边地面出现了35 mm宽度的裂缝，混凝土池壁整体向南侧河边倾斜了约77 mm，见图2，钢质水池同向倾斜为125 mm。为防止混凝土水池和钢质水池进一步倾斜甚至倾倒的风险产生，业主委托我方对该倾斜水池进行现场踏勘，了解实际情况，并根据现场实际情况结合工程建设时的技术资料编制该倾斜水池加固处理方案。

2 原因分析

根据相关地质资料、现场踏勘、原有的档案资料等，经过综合分析，该废水处理池发生倾斜有以下几点：

1)根据相关地质资料查验本工程水池下面存在约10 m厚的淤泥层，是较典型的软弱下卧层，上部长期荷载作用，就有可能造成水池沉降。

2)废水处理收集池，因为其蓄水水位经常变化，其实上面的荷载是一个动荷载，会加速水池的沉降。

3)水池的位置正处于浦东运河的一条支流岸边，因为河水的长期浸泡，导致池底的土壤变软，也会加速水池的沉降。

4)水池南侧约1 m处即为河的护岸(挡土墙)，有4 m～5 m的临空面，肉眼观测其挡土墙有外鼓的现象。

3 作业环境分析

经过我司专业技术人员现场勘测后发现现场倾斜水池距离南侧河边护坡距离只有900 mm，净高2 200 mm，作业面狭窄，水池四周与其他建筑物间隙甚小，通往水池的管道遍布水池的四周和上部，而且倾斜废水池一直处于工作运行状态，就是在加固施工过程中也不停产。池子北侧是厂区里的安全作业通道，严禁封闭施工，只能利用离现场大约有50 m的厂房之间的空地作为材料的贮存、加工、中转的作业场地。综合上述各种因素，我司对本项目，慎重考虑研究，拟采取下列方案。

4 纠倾加固方案

根据倾斜废水池四周现场的实际情况和原厂区地质勘察报告，经过我单位技术人员的分析和研究，现确定倾斜废水池的初步加固方案为：增加水池底板接触面积，利用微型桩将上部荷载传递至下面土层，桩土共同承担上部荷载，达到控制水池继续沉降的目的。具体做法如下：

1)在场区内选择三个基准点，对现有的水池进行原位监测，施工过程中要求每天监测一次，确保设备的安全运行。

2)在倾斜废水池南侧河道毛石挡土墙上搭建2 m宽的临时工作平台，把一些施工物资运送到施工现场。克服没有施工作业工作面，减少扰动，采用人工开挖水池南侧土方到池底，从地坪往下500 mm。

3)对池底3 m～5 m的土层进行注浆预加固处理，待水泥土强度达到0.5 MPa～1 MPa时，继续采用人工清理废水池南侧土方到池底300 mm，在池底侧面和毛石挡墙上植筋，按设计图纸绑扎钢筋。

4)在清理好的作业面上现浇500厚度的钢筋混凝土板，按照设计的桩位预留压桩孔位和反力架固定的锚杆孔位。

5)因本工程施工场地狭窄，空间有限，按照现场实际情况，实测数据，定制一台微型锚杆静压桩机设备，见图3。

6)等混凝土强度达到设计强度的100%时采用锚杆静压钢管桩，钢管桩需进行防腐处理，管桩施工时以压力值控制为主，桩长控制为辅，施工时注意观察钢筋混凝土板是否有变化，若反力要求太大，需要在锚杆静压机上加钢锭，防止钢筋混凝土板桩上抬，桩顶标高控制在池底板下表面上100 mm。在桩中填C25细石混凝土。

7)在水池底板上植双层钢筋，把桩浇筑到底板内，增加水池底板的接触面积，并把水池上面的荷载利用钢管桩传递到下面的土层中，以桩土共同承担上部荷载，从而达到控制沉降的目的。

5 设计成果

经过我方技术团队的3个多月的不懈努力，完成了全部工作内容。通过已加固的废水处理池每周一次的监测成果分析，从完工至今已经运营了6个多月，再也没有出现继续沉降的现象，满足了业主安全生产的需要，达到设计的预期目标。