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摘要:随着国内建筑产业的不断发展,建筑施工技术取得了空前的进步,施工技术在摒弃传统的简单化模式后逐渐采用新式施工技术,灌注桩后注浆施工技术在这一阶段被广泛应用于建筑施工中,为近代建筑产业做出了巨大的贡献。本文通过对灌注桩后施工技术的介绍,重点分析了施工过程及施工质量控制,以期为相关从业人员提供理论研究依据。
关键词:灌注桩;后注浆;应用研究
一、灌注桩后注浆技术的特点
灌注桩后注浆施工过程中,先将注浆管埋设于钢筋笼底部和侧面,在成桩2-30天内进行高压注浆,使得浆液以渗入、挤密的方式与桩体周围的土体结合,使桩底沉渣和桩侧泥皮得以固化,提高桩的整体承载力,减少沉降,常作为灌注桩施工的辅助工艺,以提高整体施工质量,就后注浆技术来讲,又分为桩侧后注浆、桩底后注浆和桩侧桩底复合后注浆,其中桩底后注浆技术的应用最为广泛。
灌注桩后注浆技术可以降低工程造价,提高经济效益。后注浆技术与普通灌注桩相比,可以缩短桩长和桩径,避免较硬的地质土层中出现难穿越的现象没降低了施工难度,提高了施工效率。后注浆技术施工中预设的内导管可以作为检测导管利用声波透射法对桩身质量进行检测,注浆后可以将导管作为等强度截面钢筋使用,一管多用,提高了经济效益。
二、灌注桩后注浆技术的施工
2.1施工技术原理
灌注桩后注浆施工过程中,先将注浆管埋设于钢筋笼底部和侧面,在成桩一段时间后进行高压注浆,使得浆液以渗入、挤密的方式与桩体周围的土体结合,使桩底沉渣和桩侧泥皮得以固化,提高桩的整体承载力,减少沉降,常作为灌注桩施工的辅助工艺,以提高整体施工质量。
2.2施工过程
2.2.1施工准备:准备阶段,包括所有的机械、工具、劳保用具全部就位。
2.2.2钻孔施工:选择桩位,按照技术要求机械钻孔,对孔径进行严格的检验后作为合格的注浆孔。
2.2.3清孔:利用高压喷旋钻机,将水压调至3-5MPa,以持续水流冲洗孔底,直至灌注桩孔底泥胚和岩粉被冲出,及时观察排气和返水,直到返水清澈位置。
2.2.4埋设注浆管:在孔位内埋设注浆管,由于经济因素的限制,国内的注浆管一般选择直径大约32mm的镀锌管,为了能均匀出浆,常在孔底0.1m的位置设置好梅花形蜂窝眼,这种梅花形蜂窝眼可在镀锌注浆管拔出后循环使用,具有较高的使用效益,为了便于二次补浆,将一根直径约为25mm的镀锌管埋设于桩身底和桩孔底。及时将注浆管与检测孔上部封堵封堵材料选择C25以上的混合材料。且封口长度控制在2m以上,注意注浆管和出气管,二者的高度应在孔口0.5m以上。
2.2.5注浆:注浆施工中一般采用二次注浆法,利用双叶式注浆机向孔内注浆,浆液先稀后浓,施工中常将水玻璃一同通过高压注入。注浆阀门紧闭1h后,将高压泥浆泵的连接管路断开,第一次注浆初凝后通过镀锌管进行二次灌注,即为补浆,以使注浆后的细小裂缝及时填充,待浆液终凝后拆除阀门。
三、灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用
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.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。
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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。
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。
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。
四、关于灌注桩后注浆这一技术的优势
这种技术本身有着很好的发展前景,并且在应用中已经体现出了很多优势,具体说来,优势在这三个方面。首先灌注桩后注浆这一技术有着很广的应用范围,适应性非常强,在各种地质条件都能够应用。过去我们主要在挖孔灌注桩和泥浆护壁钻孔中对其进行使用,应用面就比较狭窄,但近几年随着灌注桩工程引进了这种新技术,得到了非常显著的效果。其次,应用旧有的技术进行施工的时候经常出现沉渣现象,并且产生泥皮,采用灌注桩后注浆技术就可以达到让这些情况大大改善,这样一来,桩基的承载力也就大大提升了。在采用了这种技术之后,细粒土可以增加50%左右的陈在能力,这是根据统计调查得到的结果,所以可以认为,灌注桩后注浆技术能够显著提高桩基承载能力。第三,这种技术在建筑施工中的广泛应用能够更好地控制造价成本,降低整个工程的造价,这样就能够起到提高经济效益的作用。利用灌注桩注浆技术就可以减小桩的尺寸,桩的直径和长度都得到了缩小,节约了用料,所以针对直径大、长度长的桩应用效果十分良好,同时因为避开了比较坚硬、不容易穿透的土层,施工难度明显降低,总体上来说有着很好的经济效益。
五、结束语
在当今的建筑施工中,灌注桩后注浆技术凭借显著的优点得到了业界广泛的认可和推广,随着建筑产业的不断进步,后注浆技术日趋完善,获得了较快的发展,使建筑施工质量实现了质的飞跃,提高了灌注桩的施工效率,降低了施工成本,提高了经济效益。相信随着时代的发展和建筑业的进步,灌注桩后注浆技术一定能获得更广泛的应用和更高的利用价值。
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论文作者:韩影
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第22期
论文发表时间:2019/5/24
标签:注浆论文; 技术论文; 浆液论文; 施工技术论文; 钢筋论文; 建筑论文; 高压论文; 《建筑细部》2018年第22期论文;