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摘要:随着我国建筑行业的不断发展,对各个环节的施工技术进行了有效的改进,灌注桩后注浆施工技术作为一项应用较为广泛的建筑工程施工技术,不仅具有适宜各种地质的优势,而且能够在施工过程中有效地钢制桩基泥皮以及沉渣的出现,从而积极地有效地提高桩基础的承受能力。本文结合实际的施工实践,对建筑工程施工中灌注桩后注浆施工技术的应用进行深入的研究。
关键词:建筑工程施工;灌注桩后注浆施工技术;应用
1灌注浆后注浆施工技术应用原理
在建筑工程施工技术体系中,灌注桩后注浆施工技术属于渗透注浆施工技术与劈裂注浆施工技术相结合的技术。而其中,劈裂注浆指的是在一定的压力作用下,水泥浆液通过注浆管压入桩端以及桩侧的地层孔隙中,使原本松散的沉渣、土壤颗粒、孔隙与孔隙胶有效地结合成一个强度较大的结合体,从而提桩端的阻力以及桩侧的摩擦系数,使桩侧土固结与更加密实,以此提高注浆区域土体的强度。被压入的高压水泥浆可以有效地克服土体主应力面的初始压应力,从而使土体产生劈裂与破坏,而水泥浆则沿着土体的裂缝渗入至填充孔隙中,当桩底注入一定的水泥浆时,那么水泥浆则会使虚土沉渣的物理性能、化学性能、力学性能发生改变,还包括桩和岩层土体的边界条件也会随之发生变化,发生劈裂效应,形成强度较高的复合土体,使承载力得以提升。往桩侧注入一定量的水泥浆时,浆液以相同的原理和土体高度结合,使水泥浆固化,从而提高桩侧阻力,浆液注入的位置同样产生劈裂效应,与土壤颗粒形成高度较大、强度较高的网状复合土体,增加土体密度,提高土体的承载能力以及侧阻力。
2灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用
2.1工艺流程
在建筑工程施工中,灌注桩后注浆施工技术的应用程序主要如图1所示。
钻孔施工 → 注浆管制作 → 注浆管安装 → 注浆施工 → 清洗机具
图1灌注桩后注浆施工技术主要工艺流程图
如图1所示,灌注桩后注浆施工技术主要是在成孔之后实施的技术,在这一过程中,还包括预埋管件的检查与加工、混凝土的养护等等。
2.2施工工艺
2.2.1成孔施工
钻孔之前应准备好机具,并且要严格复核测量基线、桩位以及水准点,在桩身离钢筋内侧5~10cm的距离,以120°分布3个孔,然后采用地质钻机进行注浆孔施工。在成孔过程中,施工人员应当对钻孔深度进行严格的控制,并确保孔深应低于桩底50cm以上。
2.2.2清孔
清孔可以选择与工程实际相结合的设备,比如采用高压旋喷钻机,旋转喷射水流对孔底进行清洗,使灌注桩孔底的岩粉和泥坯等杂质被完全冲出孔底,直到排气返水清澈。
2.2.3注浆管制作
进行水泥注浆管制作时,应该根据用途以及材料进行制作。当注浆仅是为了加固土体时,可以选择钢管或者塑料管;当注浆加固岩体而且需承受一定的力作用时,可以选择钢管进行注浆施工。结合以往工程实例研究,大都采用的是长度大于钢筋笼0.7m左右的钢管,钢管为无缝钢管且封闭。要进行注浆施工,需要在灌注桩底部有意布置适当压浆喷孔,并且对灌注桩浆管截面积以及主控浆孔面积进行计算,注浆孔面积的和应该小于注浆管截面积。
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2.2.4注浆管安装
在这一过程中最主要的是钢筋笼的下放。在注浆管安装时,应将注浆管固定在钢筋笼上,用铁丝进行绑扎固定。注浆管的底部应该比钢筋笼高出200~300mm,并且底部超出的部分要进行封堵。此外,还应在侧壁布置孔径为7mm或者8mm的梅花形孔,然后采用胶布对其进行缠绕与包装。
2.2.5注浆施工
指的是将能够固化的浆液灌注到裂缝或者是孔隙中,然后通过填充、滞缓、挤压等多种方法改善其力学性能。在注浆施工中要严格注重注浆施工的顺序。也就是说,当建筑工程施工场地的基土属于软土的时候,灌注桩桩距不宜过近,否则会影响灌浆质量。所以,在注浆施工中要采取合适的间隔进行施工。
进行第一次注浆时,应该在注浆前进行压水试验,确保注浆管没有堵塞,确保注浆初压力符合施工要求。通常情况下,初次注浆采用2~3级水压机逐步进行,并且要求有一定的压水时间以及压水量,其中压水压力应以注浆管疏通为标准。压水试验结束之后,借助高压泵以及预埋管将配置好的水泥浆液注入桩底。在初次注入时,要对注浆量、注浆压力、注浆速度进行严格控制,并记录注浆过程中灌注桩的上抬量。
进行第二次注浆时,与第一次注浆一样,浆液应该先稀后稠。然后采用双液注浆机将已经配置好的水玻璃与浆液分别通过注浆管高压注入到孔底交融,将孔底封堵。封堵结束之后,应该撤离水玻璃注浆管,然后采用水泥净浆高压灌注,在灌注过程中必须控制灌注速度,当出气管有水泥浆冒出时,应采用阀门方式或者螺栓堵头将出气口密封,然后进行加压,直到恒压为6MPa为止。当注浆孔阀门紧闭时间在1h左右后,可以将高压泥浆泵的连接管路断开。
注浆结束后,就是闭浆。也就是在注浆管底部采用机械封堵闭浆,通常,建筑工程中灌注桩后注浆施工技术闭浆时间为1~2d。
2.2.6清洗机具
打开回浆阀进行卸压,并卸载管线,最后对机具和管线进行清洗。
3灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的质量控制
3.1应用中需要注意的问题
(1)在后注浆施工技术施工前应该做好各项施工准备,确保施工现场有备用电源等;(2)在施工过程中,要根据试验确定注浆的时间;(3)在注浆过程中,要对注浆管进行保护;(4)为了提高注浆的质量,注浆压力、注浆流量、浆液水灰比等都要严格控制;(5)进行压浆时,要对各项参数进行准确的记录;(6)注浆结束后,应对注浆管两端进行封堵,避免出现冒浆,影响注浆效果。
3.2施工质量控制
(1)在施工过程中,如果混凝土强度过高或者注浆管阀位置安放不准确,使注浆量很少。那么,可以将混凝土浇注与注浆之间的间隔时间缩短,对桩孔中注浆管位置进行准确测量,避免注浆管外部混凝土保护层过厚。
(2)灌注桩后注浆施工,应该严格根据施工方案进行施工。施工前要做好设备检查工作,材料把控工作以及技术培训工作。
(3)加强对后注浆施工质量的监督与检查,确保各项工艺与质量合格。
(4)加强各项测量与计算工作的准确性,也就是说对承载力的计算、抗压强度的计算以及孔位测量等应当科学严谨。
(5)为了确保建筑工程的整体质量,应当严格要求后注浆施工人员的专业技术水平。
4结束语
综上所诉,灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工的各个环节中得到了广泛的应用,其不仅可以加速沉渣和泥皮的固化,而且还能有效的提升灌注桩的承载力,使其变得更加牢固和稳定。同时,灌注桩后注浆施工技术的应用还可以缩短工程施工周期,提高企业的经济效益。
参考文献
[1]陈昌辉.灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2016,4(18):84-85.
[2]王少岩.探析建筑工程施工中灌注桩后注浆施工技术的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2016,12(16):129-130.
论文作者:杨东山
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年2月下
论文发表时间:2017/6/12
标签:注浆论文; 施工技术论文; 水泥浆论文; 浆液论文; 工程施工论文; 建筑论文; 过程中论文; 《建筑学研究前沿》2017年2月下论文;