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地基压力注浆处理方案

一、工程概况与地质条件

1.1工程概况

本项目为XX市XX区商业综合体建设项目，位于XX大道与XX路交汇处，总建筑面积12.3万㎡，其中地上8.5万㎡（含5层商业裙房及两栋25层办公楼），地下3.8万㎡（3层地下室）。结构形式为框架-核心筒结构，基础类型为桩筏基础，设计单桩竖向抗压承载力特征值要求不小于3500kN，筏板基底压力380kPa，建筑物总沉降量控制标准为不大于30mm，差异沉降量不大于0.001倍柱距。项目于2023年10月开工，计划2026年3月竣工，目前基坑开挖已完成，正进行地基处理施工准备。

1.2场地地质条件

根据《XX商业综合体岩土工程详细勘察报告》（2023年9月），场地属珠江三角洲冲积平原，地形平坦，地面标高介于7.20~7.85m之间，相对高差0.65m。勘探深度25.0m范围内揭露地层如下：

（1）素填土：层厚0.90~2.50m，平均1.70m，褐灰色，松散，以黏性土为主，含少量植物根系，局部夹碎石，均匀性差，fk=90kPa，Es=4.5MPa。

（2）淤泥：层厚2.80~5.60m，平均4.20m，灰黑色，流塑，含有机质（含量约5%~8%），夹薄层粉砂，有腐臭味，摇振反应中等，光泽反应弱，干强度低，韧性低，层顶埋深0.90~2.50m，fk=50kPa，Es=2.0MPa。

（3）粉砂：层厚3.50~6.80m，平均5.10m，灰黄色，松散~稍密，饱和，主要成分为石英、长石，颗粒不均匀，级配较差，层顶埋深3.70~8.10m，fk=120kPa，Es=8.0MPa。

（4）粉质黏土：层厚4.20~7.50m，平均5.80m，褐红色，可塑~硬塑，含少量高岭土团块，无摇振反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，层顶埋深7.20~14.90m，fk=220kPa，Es=7.5MPa。

（5）圆砾：层厚6.00~9.30m，平均7.50m，灰白色，中密，饱和，粒径2~20mm含量约60%，其余为砂及黏性土，充填物中密，层顶埋深11.40~19.40m，fk=350kPa，Es=20.0MPa。

地下水类型为潜水与微承压水，潜水赋存于第（1）、（2）、（3）层，水位埋深0.50~1.20m，年变幅0.80~1.50m；微承压水赋存于第（5）层圆砾，水头埋深2.50~3.20m，渗透系数k=3.5×10^-2cm/s（粉砂）、k=8.2×10^-1cm/s（圆砾）。场地抗震设防烈度为7度（0.15g），设计地震分组为第一组，第（2）层淤泥属软弱土，第（3）层粉砂为中等液化土层。

1.3地基存在的主要问题

结合建筑荷载与地质条件，场地地基主要存在以下问题：

（1）地基承载力严重不足：筏板基础持力层原设计为第（4）层粉质黏土，但基坑开挖后揭露局部存在第（2）层淤泥透镜体，厚度1.80~3.50m，fk=50kPa，远小于设计要求的220kPa，且第（3）层粉砂fk=120kPa，无法满足基底压力380kPa的要求，存在地基剪切破坏风险。

（2）沉降变形过大：第（2）层淤泥厚度大、压缩性高（Es=2.0MPa），在380kPa基底压力下，固结沉降量计算值达85mm，超出30mm的控制标准，且该层土性不均匀，易引发差异沉降，导致上部结构开裂或倾斜。

（3）土体稳定性差：第（1）层素填土松散，第（2）层淤泥流塑，在基坑开挖及后续施工中易发生侧向挤出，导致坑底隆起或边坡失稳，危及基坑安全。

（4）砂土液化风险：第（3）层粉砂为中等液化土层，在7度地震作用下，液化指数计算值达8~12，属中等液化，可能导致地基承载力丧失，影响建筑物长期稳定性。

1.4压力注浆处理的必要性

针对上述问题，结合工程特点与多方案比选，采用压力注浆处理具有以下必要性：

（1）提高地基承载力：通过压力注浆在淤泥、粉砂层中注入水泥-粉煤灰浆液，形成水泥土固结体，可有效改善土体颗粒结构，提高淤泥层承载力至150kPa以上，粉砂层至200kPa以上，满足筏板基础220kPa的设计要求。

（2）控制沉降变形：浆液填充土体孔隙，形成连续加固体，减少土体压缩系数，将总沉降量控制在25mm以内，并通过调整注浆参数实现均匀加固，降低差异沉降风险。

（3）增强基坑稳定性：对素填土及淤泥层进行注浆加固，可提高土体抗剪强度（c值提高30%~50%，φ值提高15%~25%），减少基坑开挖时的侧向变形，确保坑底稳定。

（4）消除液化风险：对粉砂层进行劈裂注浆，浆液胶结砂颗粒，提高密实度及相对密度，使液化指数降至6以下，达到消除中等液化的目标，满足抗震要求。

（5）经济性与适用性：相较于桩基、地基换填等处理方式，压力注浆施工工艺成熟，设备轻便（仅需注浆泵、搅拌机等），对周边环境影响小，且造价约为桩基处理的60%，工期缩短40%，适用于本项目场地