灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用分析论文_王鹏

灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用分析论文_王鹏

山东堡晟建筑工程有限公司 山东 泰安 271500

摘要:近年来,我国大型建筑物及高层建筑物等不断涌现,这一形势给建筑工程施工带来了严峻的挑战,同时对建筑工程施工质量也提出了更为严格的要求。在建筑工程施工中施工技术是影响建筑工程质量的重要因素,目前在建筑工程施工中最为常见的施工技术为灌注桩后注浆施工技术,它的应用不仅提高了工程质量,同时在一定程度上也促进了建筑工程企业的稳步发展。

关键词:灌注桩后注浆;施工技术;建筑工程;应用

1、后注浆施工技术概述

施工技术的应用原理为:采用高压注浆的方式,将混凝土注至桩底,混凝土与沉渣以及周边的土体发生化学作用,胶结成为颗粒状。粗粒土的渗透作用,能够有效提高注浆材料的密实度,而细颗粒渗透入浆液中,并且通过反应作用,形成中等强度的混凝土,而岩土反应形成浆泡,会对土体造成挤压作用,提高桩体的承载力。另外,桩体注浆施工,还能够有效提高反向承载力,提高摩擦组立,尽量避免或者减少桩体产生沉降。在高压注浆施工中,混凝土灌注桩通过高压作用能够提高压缩量,避免施工后期桩体产生沉降和压缩。

另外,灌注桩施工中,随着浆体的不断填入,浆液会与周边土体产生反应,从而形成承载力较大的结构体,而桩底周边也会形成较大的承载能力范围,这样有利于扩大桩体底部的实际受力面积,减少单位面积受力情况,以此提高桩体的承载力。随着浆液不断深入至桩身的周边土体中,浆液能够与周边土体产生反应作用,如果土体的承载力较小,则会被逐渐压缩成为凸面,而如果土体的承载力较大,则会被逐渐压缩成为凹面,在这种情况下,接触面会形成凹凸面,而桩身与土体之间的摩擦力也会不断增加,最终能够有效提高桩基承载力

2、灌注桩后注浆技术优点

2.1施工操作便捷

在我国,灌注桩后注浆技术目前已广泛运用于工程项目之中。在钢筋笼与注浆管中浇筑混凝土,形成一定强度后,进行注浆,施工操作方面较为简捷。同时,灌注桩后注浆技术对地质要求较低,适用各种类型的地质。该技术在起步阶段通常用于泥浆护壁钻孔与冲孔、挖孔灌注桩等形式,经过近些年的发展,该技术广泛运用于各种类型的灌注桩之中。

2.2降低施工成本

与传统的施工工艺相比,形成相同强度、承载能力的桩基,灌注桩后注浆技术施工的桩比一般的灌注桩桩径小,且桩的长度相对较短。与此同时,能够减少钻孔深度,避免穿越地质较硬、难以穿越的土层,从而加快施工进度、降低施工难度。后注浆过程中,利用预埋的导管,可以有效地检测桩身的完整性,一定程度上能够替换同强度的钢筋,减少钢筋使用,从而节约施工成本。特别地,对于直径相对较大的灌注桩,利用后注浆技术成本降低效益更为明显。

2.3提高承载力

灌注桩后注浆技术在注浆的过程中形成的固化效应使得桩侧泥皮以及桩底沉渣形成固结,从而在很大程度上提高了承载力。有关项目调研数据显示,灌注桩后注浆技术对粗颗粒土承载力的提高幅度在50%~150%之间,对细颗粒土的承载力提高幅度也有30%~70%。因此,灌注桩后注浆技术与传统的灌注桩相比,承载力提高明显。

3、灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用

3.1前期准备

在施工之前需要做好这些的准备工作:成孔、清孔以及制作注浆管。成孔施工指的是提前准备好钻孔器具,根据复核测量的基线、水准点和桩位进行专款,在钢筋内侧和桩身之间的5至10厘米左右,以120度分别设定三个孔隙,标注出来,然后经过反复核算,确定合格之后用专门的地质钻机进行钻孔施工,施工人员在钻孔时需要严格控制孔的深度,保障孔的深度低于桩基底部50厘米以上。在成孔之后,需要利用高压旋喷钻机清洗注浆孔。把注浆孔底部的泥皮、土壤颗粒和岩粉全部冲出来,确保底部洁净。在注浆孔施工之后开始制作注浆管,制作的注浆管需要根据实际用途合理制作,如果注浆仅仅为了提升周围土壤强度,那么可以选择钢和塑料材料,如果注浆加固的土体需要强大的承载能力,那么选择钢质材料注浆管。在实际应用中,一般根据需要选择合适直径的钢质注浆管。

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3.2注浆管道的布设和预埋

在布设注浆管时,应在灌注桩的周围设立6根镀锌钢管,并将其作为注浆管。注浆管的直径为30mm,壁厚为3mm。在最底层用一根弯头将两根注浆管连接起来,使相邻的两根注浆管变成一个回路,在注浆时,将其中一支注浆管当作注浆管,另外一根当作溢浆管,并在注浆管的上面安装一个高压止浆阀,溢浆管的上面安装一个溢浆安全阀,在桩身上设立的4根声测管要用弯头和弯管两两连接在一起,使其变成2条备用的压浆管路,当钢导管注浆后,能够代替与其强度以及界面均相等的竖向主筋。

3.3灌注浆管制造与安装工艺

灌注桩后注浆施工技术在建筑工程项目施工中的应用涉及范围较广,要想将其中的真正机价值体现就应该做到以下两点:首先,在工程项目施工过程中应该做好注浆管的制造与安装工作,在制作期间需要根据建筑工程项目的施工现状做到合理选材,主要以镀锌管和无缝焊接管为主进行制作,结合工程项目的施工特点通过三段式的形式进行施工。其次,在灌注管制造完成之后需要用塑料膜或者胶带进行包裹,保证整个光注浆管的严密性,保证可以正常的运行下去,减少渗透的现象发生。最后,在对注浆管安装过程中还应该根据工程项目的施工现状进行注浆管安装,并保证所使用的安装设计工作可以满足建筑工程项目在施工的需求,从而保证建筑工程项目质量。

3.4压水试验

在灌注桩成桩后24h内应进行压水试验,在正式压浆前必须做压水试验,通过压水试验来检查管路与单向阀的畅通状况,与此同时,还要清除干净单向阀和单向阀周围的泥浆、沉渣等废渣等,如果在进行压水实验中,由于灌注桩的桩端出现扩孔、塌孔以及充盈系数比较大时,一定要特别注意提前进行压水试验。最好在混凝土浇筑完的5h内进行,以保证能够将注浆管覆盖层的混凝土冲开。这里需要注意的是实验操作人员要准确的记录下管路的疏通情况以及冲破压力值。

3.5注浆管的安装和下放

在注浆管的安装过程中,比较重要的就是准确的进行对接、保证各个接口之间良好的密封性以及连续性,这也是灌注桩后注浆施工技术中的难点,由于灌注过程中水泥能否达到灌注的目的直接取决于灌浆管的通透性和密封性,因此,在安装注浆管的过程中,安装人员一定要严格按照相关的规章制度进行安装操作,在使用上下提振提取方法的时候将导管埋深一点,最好聘请有安装经验的人员来进行安装,这样也能为灌浆工作的顺利进行做好保障。

3.6注浆的施工阶段

灌注桩后注浆施工是注浆施工的最后一个阶段,其主要任务就是将配置好的水泥浆通过注浆管使其达到注浆的位置,同时通过一定的外力作用后使其工程强度达到预期的效果,因此,在这个过程中,注浆施工的效果与水泥的质量有着直接的关系。在此阶段,除了水泥的质量问题外,还有就是混凝土的水灰比,在注浆的过程中,注浆人员要考虑到影响施工效果的各个因素,严格的控制注浆时的压力、注浆水与混凝土之间的配比等,对操作人员进行严格的要求,使其能够按照相关的操作章程进行操作,将可能对灌浆效果造成不良影响的人为因素降到最低。

3.7计算注浆参数,控制好灌注的条件

施工中,在计算灌注桩注浆参数时,一定要根据建筑项目的实际施工环境进行,比如说,对于卵石层和砾石层,对注浆压力注浆量上面都会与一般情况下的注浆压力和注浆量相比较有所增加,同时,还要将注浆量作为控制指标进行灌浆操作。对于沙土层来说,应该重点控制其注浆压力,把其他的相应的指标控制作为注浆压力的辅助措施,施工人员在施工中尤其要注意这一点。

4、结语

总的来说,灌注桩后注浆施工技术在实际工程中的运用,大大提高了灌注桩的竖向抗压承载力,可见灌注后注浆施工技术对于建筑项目的施工来说是非常重要的。因此,建议结合工程项目施工区域的地形地貌、水文条件等,明确该地区应用灌注桩后注浆施工技术的适用性,以达到提高工程施工性价比的目的,同时也可为灌注桩后注浆施工技术在其它工程实践中的应用提供可靠的施工经验和资料。

参考文献:

[1]宋灿灿.灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的实践研究[J].房地产导刊,2015(09)

[2]李瑞雨.旋挖钻孔灌注桩后注浆法在建筑工程桩基础施工中的应用[J].江西建材,2015(18)

论文作者:王鹏

论文发表刊物:《建筑实践》2019年第14期

论文发表时间:2019/10/29

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