工業廠房基礎掏空預防性灌漿加固案例分享

瞬凝樹脂漿材填充、擠壓地質改良

1. 工程背景

某工業廠房基礎下方為黃棕色及紅棕色粉質黏土夾砂質粉土，經使用一段時間後，疑似發生基礎掏空現象。經委託專業單位進行透地雷達探測後，確定基礎下方局部地層存在空洞與浸潤鬆軟現象。營運單位為避免日後基礎沉陷造成安全危害，特委託本公司進行基礎下方地質改良，以杜絕意外發生。

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2. 解決方案

根據透地雷達探測報告顯示，地層空洞及軟弱帶分布於GL.-0.25m~ GL.-0.9m之間，平面位置略分散。為顧及白天廠房生產線無法中斷、廠房內大型生產機具位置、施工過程及施工後不得造成汙染等需求，本公司提出解決方案如下:

(1)採取夜間施工，避免應響正常生產。

(2)使用非溶劑、無毒、不膨脹、瞬凝型、剛性聚氨酯樹脂進行灌注。

(3)採用微鑽孔灌注技術，降低廠房地坪損傷。

(4)先改良結構物柱位基腳下方地層防止擾動沉陷發生，再依據透地雷達探測結果，改良地坪下的孔洞及軟弱帶。

(5)搭配DPM動態貫入試驗儀進行改良前、後品質檢測。

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3. 施工設計

為確保基礎下方空洞充分填充及軟弱帶適度擠壓、夯實，相關施工設計如下:

(1)灌漿施工前使用DPM貫入儀在選定位置進行試驗，並記錄檢測結果。

(2)灌漿時以柱位下方地層改良優先，廠房周邊次之，最後再灌注內部地坪。

(3)依照設計位置進行放樣，並鑽設孔徑16mm、深度1.0m灌漿孔。萬一該位置存在既有設備，則需進行核備變更灌漿孔位或增加灌漿孔。

(4)埋設直徑12mm的灌漿管至預定深度。

(5)採用高品質雙液型剛性瞬凝聚氨酯樹脂(TRIPOR-01)做為填充、擠壓漿材。

(6)灌漿壓力以不大於(初始壓力+3000kPa)為原則，灌注過程中採用雷射水準儀實時監測柱位與地坪高程變化，若變化量超過1mm時，應立即暫停灌注作業。

(7)灌注完成後，再次執行DPM土壤貫入試驗，並依檢測結果研判是否進行補充灌注。

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4. 施工過程

因為本工程採取夜間施工，為了不影響白天廠房正常作業，每天鑽孔、灌注位置及數量均須分區、分類詳盡規劃，務必在生產線啟動前完成當天的地改工作，並徹底清理施工場域及遷移灌漿機具設備。由於本公司對於類似道版、地坪、隧道仰拱、建物基礎下方地層填空、加固、頂昇等工作，具備豐富經驗，本工程作業過程一切順利，如期完成各項設計內容。

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5. 執行成果

本工程利用了「高強度TRIPOR系列瞬凝樹脂」凝結快速、高承載力、可吸收機具震動及承受反覆荷載等特性，成功填充廠房基礎與地層間縫隙、地層空洞，並達到軟弱帶擠壓夯實注漿(Compaction Grouting)的效果。在依序完成各項施工設計灌注工作後，經由第二次DPM貫入試驗及透地雷達探測比對，基礎下方的空洞、縫隙皆已填補完成。透過DPM試驗結果推估地層承載力，均超越設計要求，順利完成工業廠房基礎掏空預防性加固工作。

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