近日,北京恒祥宏业再传捷报!由我司自主研发的“一种湿陷性黄土地基上建筑物加固抬升方法”正式获得国家知识产权局发明专利授权,专利号:ZL 2023 1 0736476.0。这一专利的取得,标志着我司在特殊地质条件建筑沉降治理领域的核心技术实力与创新能力再上新台阶!
认识湿陷性黄土:分布广泛、隐患突出
湿陷性黄土是一种在自重或附加应力作用下,遇水后结构迅速破坏并产生显著附加沉降的特殊土体。
从分布区域来看,我国是湿陷性黄土分布较广的国家之一,我国西北、华北、中原等地区分布广泛,主要集中在黄河中游地区,包括陕西、甘肃、山西、宁夏、青海等省份,这些区域的建筑工程长期面临湿陷性黄土带来的地基隐患。由其引起的地基不均匀沉降,可能导致建筑物墙体开裂、结构倾斜,严重影响安全与使用功能。
黄土本身较为密实,但是整体结构不稳定,垂直节理发育,垂直方向渗透性强,尤其是被雨水等液体浸湿后,深部黄土处于饱水状态,会使土体结构产生破坏并出现明显下沉,形成湿陷性黄土,降低强度和承载力,导致建筑物倾斜下沉,影响功能使用。
湿陷性黄土的沉降特点尤为突出:沉降具有突发性和剧增性,往往在短期内(如暴雨、管道漏水后)产生数十厘米甚至更大的沉降量;沉降分布不均匀,因土体含水量变化差异、地基处理不均等因素,易导致建筑物出现倾斜、开裂等严重问题,对建筑结构安全构成极大威胁。
传统处理方法的局限性
针对此类地基问题,传统的湿陷性黄土地基上建筑物处理方法,多为单一地进行桩基或复合地基的注浆加固,或者二者结合的加固,普遍存在施工周期长、扰动大、成本高且效果难以精准控制等问题,甚至可能对原有结构造成二次损伤。传统的注浆加固方法未充分考虑地下水对土体的影响,当夏季强降雨时,由于地下水流量大,不能有效地阻挡水分对土体的浸润,进一步破坏土体的完整性,使湿陷性黄土地基出现二次沉降,导致建筑物倾斜下沉,影响功能使用。
专利技术:无损可控土体固化技术的创新突破
恒祥宏业此次荣获专利的 “一种湿陷性黄土地基上建筑物加固抬升方法”,核心依托公司自主研发的无损可控土体固化技术,针对湿陷性黄土的“遇水湿陷”特性,形成了一套精准、高效的解决方案:
恒祥宏业无损可控土体固化技术采用微孔工艺,利用小型化设备将新型特种复合材料注入湿陷性黄土地基,与土体秒级速凝固结,形成高强度、防渗水的固结体,从根源上消除黄土的湿陷性。在渗透、填充和挤密土体孔隙过程中,会形成向上的顶升力,配备可视化智能实时监测系统,使因湿陷性黄土下沉的建筑得以毫米级精准加固柔性抬升,从而实现建筑倾斜纠偏、地基基础加固与地面抬升调平,有效解决沉降问题。
该专利技术已成功应用于楼房、工厂等众多地基病害处理案例,抬升精度高,治理效果好,均达到建筑设计使用要求。
· 西北某11层住宅楼:地基土主要为湿陷性黄土,因为暴雨导致雨水浸透地基,造成湿陷,引起地基不均匀沉降。该楼最大沉降量为115mm,由南偏东倾斜,倾斜率为5.17‰,经恒祥宏业专利技术治理,20天完成倾斜楼房高效纠倾,倾斜率恢复至0.2‰,累计抬升115mm。
· 山西某汽车焊装车间:地基含回填土、湿陷性黄土,回填土均匀性较差,结构松散,湿陷性黄土浸水后,土层结构被快速破坏,土层强度迅速降低,承载力直线下降,受压产生显著变形。该车间沉降面积1568㎡,最大沉降量384mm,经恒祥宏业专利技术应用,施工20天,累计抬升地坪384mm。
湿陷性黄土地基解决方案的显著优势
相较于传统处理方法,恒祥宏业的专利技术在湿陷性黄土地基处理中展现出多重优势:
· 无损性:微创工艺施工对既有建筑结构无破坏,尤其适合已建成住宅、厂房、市政设施等建筑加固,避免因施工导致的建筑二次损伤;
· 可控性:智能监测系统实时反馈地基变形抬升数据,精准控制抬升高度(毫米级精度),有效解决不均匀沉降问题,确保建筑物回归稳定状态;
· 长效性:新型材料与土体形成稳定固结体,彻底消除黄土湿陷性,杜绝后期因遇水再次沉降的隐患,且满足建筑地基基础原设计使用年限;
· 高效性:施工周期短(单栋建筑通常7-20天),不影响建筑正常使用,大幅降低因停工、搬迁造成的经济损失;
· 绿色低碳:新型特种复合材料无毒无污染,抗酸抗碱,施工过程无扬尘、无噪音,符合绿色施工标准,对周边环境无影响。
此次 “一种湿陷性黄土地基上建筑物加固抬升方法” 发明专利授权,是恒祥宏业深耕地基加固领域、坚持技术创新的有力印证。该技术不仅为全球湿陷性黄土分布区域的建筑安全提供了可靠保障,更推动了既有建筑地基加固技术向 “精准化、无损化、长效化” 升级。未来,恒祥宏业将持续聚焦复杂地质条件下的地基治理难题,以更多技术突破赋能行业发展,守护万千建筑的安全与稳定。