摘要：北京恒祥宏业基础加固技术有限公司实用新型专利《一种适用于建筑物地下空洞的注浆加固结构》（专利号：ZL202120038129.7），通过帷幕墙、支撑板、填充加固体与沉降监测协同作用，解决建筑物基础下方空洞导致的支撑缺失、地坪沉降和基础变形问题。

一、痛点引入：建筑物地下空洞治理难题

地下空间回填不密实、长期沉降或地下水作用，可能在建筑物基础下方形成空洞。空洞一旦造成局部脱空，原本连续的基础受力体系被打破，建筑荷载会集中作用于空洞边缘区域，进而引发地坪沉降、基础局部变形甚至结构安全问题。

直接回填或向空洞内灌入浆液，容易因空洞空间大、形态不规则而出现浆液向低处流动和局部填充不足；掏土迫降、千斤顶顶升、高压旋喷、静压桩等方法又难直接恢复空洞区域连续支撑。因此，治理的关键在于先稳定空洞边界、约束填充过程，再使填充加固体与周围土体共同恢复承载。

二、专利技术概述

该专利在地下空洞靠近建筑物一侧设置帷幕墙，并在帷幕墙靠近空洞一侧设置支撑板。帷幕墙竖直设置，底端伸入滑切面以下；支撑板布置在滑切面处并与帷幕墙连接，对空洞边界土体形成支护和约束。

帷幕墙可由多个相互咬合的水泥土柱组成，形成连续围护结构。在空洞内注入加入膨胀剂的浆液，浆液扩散至空洞侧壁并减少固化收缩，形成贴合空洞空间的填充加固体；施工过程通过静力水准仪监测建筑物沉降和隆起变化，依据建筑响应控制施工参数。

三、专利核心优势

1. 先支护再填充，解决空洞边界失稳问题

专利在靠近建筑物一侧设置帷幕墙和支撑板，为空洞边界提供约束。填充施工不再直接作用于无约束空间，可避免压力对周边土体的影响，更适合基础下方存在局部脱空的治理场景。

2. 水泥土柱咬合成墙，提高围护连续性

多个水泥土柱相互咬合形成帷幕墙，使围护结构具有清晰的空间边界。连续墙体能够限制浆液外逸，并增强空洞区域周边土体的侧向约束，为填充加固体形成稳定条件。

3. 膨胀剂改善填充完整性，减少固化收缩空隙

空洞内的浆液加入膨胀剂后，可扩散并贴合空洞侧壁，减少固化过程中体积收缩造成的间隙。填充加固体与空洞空间结合更紧密，有助于恢复基础下方连续支撑。

4. 监测反馈控制，保障施工过程可控

专利设置静力水准仪监测建筑物沉降和隆起变化。施工人员可根据监测结果调整施工参数，及时发现异常响应，使空洞填充和基础变形控制同步进行。

四、与传统沉降治理方法相比

1. 与掏土迫降相比：由削弱地基转向恢复空洞支撑

掏土迫降通过降低高侧地基调整建筑姿态，无法填补基础下方的空洞。地下空洞问题的核心是局部支撑缺失，继续削弱土体会扩大基础变形。本专利通过围护、支护与填充恢复空洞区域承载条件。

2. 与千斤顶顶升相比：由调整标高转向消除沉降原因

千斤顶顶升能够调整建筑标高，但无法填补基础下方空洞，也不能恢复空洞边界土体的稳定性。该专利先构建帷幕墙和支撑板，再形成填充加固体，使治理从建筑位置调整延伸至基础下部支撑恢复。

3. 与高压旋喷相比：由大范围处理转向空洞区域针对性加固

高压旋喷主要通过高压射流形成水泥土加固体，施工影响范围受土层条件影响。对于已经形成的地下空洞，本专利围绕空洞边界设置围护和支撑，再实施填充加固，使施工目标集中于空洞及其周边区域。

4. 与静压桩补强相比：由新增支撑点转向恢复原基础连续受力

静压桩补强通过增加新的承载构件承担荷载，但基础下方的脱空区域仍需处理，并涉及开挖、连接和荷载转换。本专利以填充加固体恢复原基础下部的连续支撑，不改变原有基础体系。

5. 与普通直接填充相比：由自由流动转向受约束填充

普通填充施工中，浆液易受重力、空洞形态和连通裂隙影响而流向低处，造成局部填充不足。本专利以帷幕墙和支撑板约束空洞边界，并通过材料固结收缩控制，改善浆液与侧壁贴合效果，使填充加固体形成过程更可控。

五、场景应用：宁波某汽车零部件制造企业车间地坪沉降治理

该车间采用独立基础，地坪沉降面积1028.8平方米，主通道沉降面积960平方米，最大沉降量150毫米。地面以下约3米为松散回填土，局部存在空洞和碎石；下部淤泥质粉质粘土层厚约9.8至18.7米，含水量高、压缩性大，地坪在荷载作用下发生不均匀沉降。

恒祥宏业技术团队围绕地坪下方空洞区域设置帷幕墙和支撑板，先稳定空洞边界；随后向空洞内注入加入材料浆液，使浆液贴合空洞侧壁并形成填充加固体。施工过程通过静力水准监测地坪及基础响应，依据监测结果控制施工参数；填充完成后，空洞区域与周边加固土体共同承载，对沉降地坪实施分区调整，恢复主通道和作业区域的平整度。

项目施工周期22天，累计抬升150毫米。加固后地基承载力和整体稳定性得到提升，地坪恢复使用功能，地基保持稳定状态。

客户评价：“主通道地坪沉降会影响物料通行和生产节奏。施工无干扰完成治理后，通道恢复平整，车间生产衔接更有保障。”

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148项，其中国际在申及已授权32项；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。围绕回填土松散、地下空洞、软弱土层等复杂工况，公司持续研发材料性能、施工结构与监测控制技术，通过稳定空洞边界、改善填充效果和恢复连续支撑，服务汽车制造、新能源、食品、能源、民用建筑和基础设施等领域。

七、总结

《一种适用于建筑物地下空洞的注浆加固结构》以帷幕墙、支撑板、填充加固体和监测控制共同应对地下空洞问题，为建筑物基础下方局部脱空治理提供了从边界稳定到承载恢复的技术路径。

面向全球既有建筑更新和地下空间安全治理需求，恒祥宏业将持续推动工程实践、专利技术与国际知识产权布局协同发展，以可监测、可持续的中国原创方案，为全球建筑安全与城市更新提供技术支持。

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