剛性基礎精準頂昇執行介紹

微鑽孔灌漿與監測技術

1. 工程背景

剛性基礎如高速公路剛性路基、機場滑行道、捷運系統道版、精密廠房基版等，一旦因為基礎下方地層受到擾動，可能產生不同規模的沉陷情形。沉陷發生後，剛性基礎版因為勁度關係，其沉陷行為將與地層有所差異，此時基底便會出現空洞或軟弱帶，伴隨發生噴泥漿、開裂滲水或軌道變形等現象。

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2. 解決方案

以往解決剛性基礎下方地層沉陷，多採用水泥砂漿、水泥皂土漿等材料進行填充灌注與頂昇。但水泥系漿材因為其終凝時間較慢，無法於夜間交通系統停止營運的短暫3~4個鐘頭內固化，導致白天各類交通系統開放後，尚未固化的水泥漿可能被壓碎崩解導致沉陷情形再度發生。

新型低粘滯度不膨脹剛性樹脂漿材因為其流動及填充性好、固化時間快且可以控制、鑽孔孔徑較小、施工機具靈活度高等優點，適合做為新一代剛性基礎加固頂昇材料使用。

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3. 施工設計

新型樹脂漿材固化時間約20秒~180秒，藉由開孔直徑僅15~20mm的單環塞灌漿工法，可進行3m以內淺層路基填充、劈裂、擠壓加固；基版頂昇與空洞填充；配合小型套管進行深層路基擠壓灌漿(Compaction Grouting)等地盤改良工作。

達到有效加固路基，提供足夠反力進行剛性基礎頂昇，恢復基礎設計高程等成效，兼具淺層、深層路基地盤改良效果，使剛性基礎不再出現差異沉陷情況。

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4. 控制條件

剛性基礎頂昇過程有三項要素必須掌握：

(1)地層加固、基礎頂昇、孔洞填充依序執行

(2)漿材強度及固化時間充份控制

(3)各項過程即時精準監測。唯有做好上述三項工作，才能達成精確頂昇加固灌漿。

上述三要素中，又以精準監測與管制最為重要。利用適宜的監測設備，如：精度0.1mm的全站儀及水準儀、精度0.5mm的自動掃描雷射水準儀以及精度0.1mm的連續沉陷計等，於頂昇灌漿影響半徑5m範圍，進行即時監測與交叉比對，方能確保頂昇、加固效果與安全性。

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5. 執行要點

要做好基版頂昇工作，每次頂昇應由該區段最大沉陷點開始進行，頂昇孔位分佈因工程條件而異，一般不宜超過1.0m~1.5m，灌注孔位可重複使用。頂昇時必須分段跳點施作，每次頂昇量不宜超過5~10mm，以防止漿液竄流與基版勁度形成疊加效應，造成過度頂昇。

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