摘要:北京恒祥宏业基础加固技术有限公司实用新型专利《一种淤泥质地基厂房地坪结构》(专利号:ZL202023330554.8),在厂房地坪下预设多个PVC袋及连接管路。当地坪局部沉降时,袋体膨胀并定向传压,实现原位抬升;系统长期保留,可供后续再次调整。
一、痛点引入:淤泥质地基厂房地坪沉降治理难题
淤泥质地基含水量高、压缩性强、承载力低,在设备荷载和长期使用作用下,厂房地坪容易出现脱空、开裂和不均匀沉降,影响设备标高、物流通行与连续生产。
传统换填需破除地坪并重新浇筑;掏土迫降会制造新的沉降;千斤顶抬升依赖反力与同步系统;高压旋喷切割土体;普通浆液自由扩散,作用范围难控制。
因此,厂房地坪治理不仅要恢复标高,还要兼顾局部可控、原位施工、无干扰和后续维护能力。
二、专利技术概述
该专利将沉降修复结构前置:在地坪下方预设多个PVC袋和注浆管,管路与袋体采用热熔方式固定,多个袋体构成独立调整单元。
发生局部沉降后,浆液经管路进入对应PVC袋。袋体约束浆液空间,随浆液注入而膨胀,并将压力定向传递至地坪,实现局部抬升;预留管路长期保留,可支持后续再次调整。
三、专利核心优势
1. 预留式结构,由破拆重建转向原位恢复
将沉降修复纳入地坪结构设计,发生沉降后无需破除地坪,省去开挖、回填和重新浇筑,满足连续生产的无干扰需求。
2. 多袋分区,局部沉降定点调整
多个PVC袋形成独立调整单元,可针对沉降区域启用对应袋体,直接恢复局部标高,避免未沉降区域重复施工。
3. 袋体约束,控制压力作用范围
浆液先进入预设袋体,袋体限制自由扩散并向地坪定向传压,使作用位置和范围更清晰,降低局部隆起风险。
4. 管路长期保留,支持再次调整
注浆管与PVC袋采用热熔固定;系统保留在地坪下方,可根据后续沉降再次启用,适应淤泥质地基长期变形。
四、与传统沉降治理方法相比
1. 与换填加固相比:由大面积破拆转向原位修复
换填需破除地坪、开挖软土并重新浇筑,施工区域占用生产空间;若沉降来自深部淤泥固结,浅层换填也难消除后续沉降。本专利通过预设PVC袋和管路原位恢复局部地坪,无需破除重建,并保留再次调整条件。
2. 与掏土迫降相比:由制造沉降转向主动抬升
掏土迫降通过削弱局部地基制造新的沉降差,适用于建筑整体倾斜纠偏,不适合厂房局部地坪下沉,也不能解决淤泥长期压缩。本专利通过对应PVC袋产生向上作用,主动恢复沉降区域标高。
3. 与千斤顶抬升相比:由机械托换转向地下预设调整
千斤顶顶升需设置反力支点、托换体系和多个同步点,在设备、管线密集的厂房内实施难度大,也不能应对淤泥持续固结。本专利利用地下PVC袋完成调整,无需大型机械托换体系,预留管路可供后续再次使用。
4. 与高压旋喷相比:由切割土体转向袋体受控传压
高压旋喷依靠高压射流切割并搅拌土体,施工空间要求高,形成范围和均匀性易受地层影响。本专利由预设PVC袋限定浆液作用区域,无需高压切割土体,作用范围更明确,更适合既有厂房局部沉降调整。
5. 与传统浆液及施工工艺相比:由材料性能控制转向结构约束
普通水泥浆易自由扩散,双液浆主要调节凝固速度,聚氨酯依赖材料膨胀,均难同时控制压力方向和作用范围。本专利通过PVC袋约束浆液并定向传压,使作用位置、抬升范围和受力路径更加明确,系统还可再次使用。
五、场景应用:福建宁德时代含锂卷绕厂房地坪沉降治理
宁德时代是新能源电池制造领域的代表性企业,含锂卷绕厂房对地坪平整度、稳定性和生产环境要求严格。该厂房施工面积15000平方米,高14.7米,采用钢结构与框架结构、预应力管桩基础,最大沉降150毫米。
浅部回填土孔隙率大、承载力低,在自重和上覆荷载下发生压缩;深部淤泥承载力低、稳定性差、压缩性高、强度低,在较大荷载下产生显著附加变形。
恒祥宏业技术团队根据沉降分布,在地坪下方设置多个PVC袋,并通过热熔方式连接注浆管,形成独立调整单元。施工时,浆液进入对应袋体,PVC袋约束浆液扩散并逐步加固,将压力定向传递至地坪。各沉降区域可分别调整、分区抬升,直至恢复设计标高,精度可达毫米级。预留管路可供后续再次调整,满足含锂卷绕厂房对地坪平整度和稳定性的要求。
项目90天完成,累计抬升150毫米。治理后地基承载力满足使用要求,地坪恢复设计标高,厂房基础精准复位并一次性验收通过。
客户评价:“150毫米沉降完成精准复位,地坪恢复设计标高并一次验收通过,满足含锂卷绕生产对平整度和稳定性的要求。”
六、企业科创与专利实力
恒祥宏业国内外在申及已授权专利共144项,其中国际已授权13项。公司发表学术论文14篇,其中9篇被SCI收录,并制定企业标准1部。
依托近20年工程实践,恒祥宏业已在全国完成建筑沉降抬升纠倾工程1000余项。围绕回填土、淤泥等复杂土层,公司持续研发治理工艺与材料,通过填充、挤密和固结改善土体结构,相关成果应用于新能源、汽车制造、食品、能源、民用建筑和基础设施等领域。
七、总结展望
《一种淤泥质地基厂房地坪结构》(专利号:ZL202023330554.8)将沉降治理由事后破拆转向预先布置、局部可控和重复维护,为淤泥质地基厂房地坪提供了原位恢复的新治理工艺。
面向全球新能源制造基地和沿海软土地基厂房建设需求,恒祥宏业将持续推进工程经验、专利技术与国际知识产权布局协同发展,以无干扰、可维护、可持续的中国原创方案,为全球工业建筑安全运行提供技术支持。

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