钻孔桩后注浆施工要点和常见问题的应对策略论文_胡宏

钻孔桩后注浆施工要点和常见问题的应对策略论文_胡宏

中国水利水电第十四工程局有限公司

摘要:随着我国经济迅速发展,全国各地都纷纷开始进行工程建设,而桩基是工程建设的重要基础形式之一,在现有的各个桩基类型之中,由于钻孔桩具有噪音低、振动小、无挤土,而对钻孔桩的周围环境与建筑附近的影响也较小,而且可以使用于各种不同的复杂地层,还有利于提高单桩的承载力,在各种建筑工程之中应用最为广泛。本文主要就钻孔桩后注浆施工要点进行分析,试着讨论钻孔桩后注浆施工中常见问题的应对策略,期望为广大钻孔桩施工人员提供一些参考。

关键词:钻孔桩后注浆施工;常见问题;应对策略

引言

钻孔桩的单桩承载力较高,而且在应用过程中钻孔桩桩长和桩径的选择都比较灵活,其受到气候和环境的影响很小,便于在各个季节进行施工,而且钻孔桩之间挤土作用较小,可以适用于各种不同的地质条件之中。但是由于钻孔桩的成孔工艺本身所具有的固有特点,在钻孔桩的实际施工过程中,钻孔桩很容易出现桩侧泥皮、应力松弛或持力层扰动等一系列问题,严重影响建筑工程的质量,形成巨大的安全隐患。而后注浆技术是钻孔桩的一种辅助施工工艺,具体的,后注浆技术可以通过在钻孔桩的桩底和桩侧后进行注浆,从而起到固化沉渣与泥皮的作用,注浆的浆液与钻孔桩周围土体相互结合,可以对钻孔桩桩底与桩周附近的土体进行加固,有效提高钻孔桩的单桩承载力,提高钻孔桩的稳定性,降低钻孔桩的桩基发生沉降。后注浆对于钻、挖孔桩,特别一些直径大、高度大的桩效果更加显着,可以降低建筑工程施工成本,提高建筑工程的经济效益[1]。

1. 钻孔桩后注浆施工技术概述

钻孔桩后注浆技术在我国建筑行业之中的适应性很强,在我国各个地区的土层及强、中风化岩层等各种地质条件下均可使用。按照注浆部位划分,钻孔桩后注浆技术可分为桩底后注浆、桩侧后注浆以及桩底侧复式后注浆三种。其中,目前我国建筑工程之中应用最为广泛的钻孔桩后注浆施工技术为桩底后注浆。钻孔桩后注浆施工使得注入的浆液与钻孔桩周围的土体进行紧密结合,有效修复钻孔桩桩身缺陷的同时,通过浆液的渗入、填充与挤密作用对桩周围的沉渣和泥皮进行固化,可以显着提高钻孔桩单桩的侧摩擦力和顶端的承载力,解决传统钻孔桩的桩身沉降问题[2]。

2. 钻孔桩后注浆施工技术要点

钻孔桩后注浆施工主要包括后注浆施工的准备工作以及后注浆施工两部分,两者并重才能够真正保证钻孔桩后注浆施工质量。下文主要就钻孔桩注浆前准备以及注浆施工两部分进行讨论,期望可以为相关施工人员提供一些参考[3]。

2.1钻孔桩后注浆施工的准备工作

2.1.1钻孔桩后注浆施工人员的准备工作

钻孔桩后注浆的管理人员应该组织相关施工人员对钻孔桩后注浆施工图纸进行仔细讨论和研究,同时应该派遣相关钻孔桩后注浆施工技术人员对建筑工程施工地的水文特征和地质条件进行详细的勘察,充分掌握钻孔桩后注浆的施工条件,例如:注浆区地质构造、地层土质或岩性对周围构筑物的预计影响等。确定建筑工程施工地的地层的可注性、注浆材料及钻孔桩后注浆的施工参数,科学合理的进行后注浆施工的预计增强效果,另外在施工之前还需要对钻孔桩后注浆施工相关技术人员进行技术水平测试,确保建筑工程钻孔桩后注浆施工环节相关施工技术人员的可靠性[4]。

2.1.2钻孔桩后注浆施工的注浆材料。

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钻孔桩后注浆施工的注浆材料选择需要综合考虑钻孔桩后注浆施工注浆区的土质和周围环境、注浆施工目的和效果等多种关键因素,然后通过水调节对钻孔桩后注浆相关浆液的粘度进行调节。国际方面应用比较广泛的钻孔桩后注浆施工浆液为硅酸盐浆液,在国内应用比较广泛的浆液一般为水泥浆和添加剂的混合物。在钻孔桩后注浆施工的桩底注浆过程中,一般也采用纯水泥浆作为注浆材料。纯水泥浆的水灰比为0.4-0.6,具体的比例可以根据钻孔桩后注浆施工现场的地质条件进行合理调整。另外,在渗透性较高的地层中进行钻孔桩后注浆施工作业时,一般也会采用水泥砂浆作为浆液或是在浆液中掺入一些的膨胀剂[5]。

2.2钻孔桩后注浆施工技术

2.2.1钻孔桩后注浆的施工参数

钻孔桩后注浆施工过程中的关键参数主要包括注浆量、注入率、注浆压力与注浆速度。其中,科学合理的设置钻孔桩后注浆施工过程中的注浆压力是确保钻孔桩后注浆施工质量的关键因素。在确定钻孔桩后注浆施工注浆压力的过程中,应当从三方面进行综合考虑:首先,应当避免注浆过程中钻孔桩的桩身发生向上位移;其次,应当避免破坏钻孔桩的桩端和桩身的混凝土;再次,钻孔桩后注浆施工过程中当注浆量满足钻孔桩设计要求之后,应该可以在桩端形成扩大头,形成突出的桩端加固效果。我国钻孔桩后注浆施工过程中,一般采用电动式泥浆泵作为后注浆施工的注浆设备,其最大的注浆压力大于10兆帕,注浆速度一般为5m3/h左右。

2.2.2钻孔桩后注浆的注浆终止

在钻孔桩后注浆施工过程中一般出现下列情形之一的就要注意停止注浆,首先,钻孔桩后注浆施工的注浆量达到钻孔桩的设计要求的,应当停止注浆;其次,即便钻孔桩后注浆施工的注浆量未达到钻孔桩的设计要求,但是,钻孔桩后注浆施工的注浆压力高达10兆帕且稳定时间达到5分钟的,也应停止注浆;最后,钻孔桩后注浆施工的注浆过程中,出现钻孔桩的桩体明显上抬的情况,也应当停止注浆。在钻孔桩后注浆施工之后一般需要20天的时间进行养护。在养护期结束之后进行注浆效果检测,以确定注浆后钻孔桩是否满足钻孔桩设计的承载力要求。目前,比较常用的承载力检测方法之一是抽样静载荷试验,具体的,通过对注浆后钻孔桩与未注浆钻孔桩的数据进行对比,确定其承载力的提升效果。另外,对埋深比较小的钻孔桩,也可采用钻芯取样的方法对注浆效果进行检测。

3. 钻孔桩后注浆施工常见问题的应对策略

钻孔桩后注浆施工过程中常见的问题主要有注浆中断、管路堵塞、桩体上抬和地面隆起等,任意一个问题得不到解决都会严重影响到钻孔桩后注浆施工的施工质量。

首先是关于注浆中断,在后注浆施工过程中应可能的避免注浆中断。如果出现注浆中断时,为了避免注浆中断影响注浆质量,应当尽快进行处治,在短时间内恢复注浆作业。在注浆再次恢复之时,要注意对进浆量进行监控。当注浆的进浆量与中断前比较接近之时,再开始从稀浆慢慢恢复到浆液中断之前的浓度。如果进浆量明显减少且注浆压力上升,或是在恢复注浆的短时间之内就达到注浆结束标准的,则应该重新进行扫孔、冲洗之后再恢复注浆。而如何注浆恢复后仍没有任何改善的就要注意在钻孔桩的桩体附近钻孔进行补注。

其次是在注浆过程中注浆管路发生堵塞,导致注浆管路出现堵塞的原因一般是由于浆液配比不合理,速凝剂用量过多造成的,此时,则应该通过模拟施工的室内试验与现场试注,根据实验的准确参数后再进行合理调整。另外,后注浆在施工的过程中,搅拌站与注浆点距离过大使得浆液输送过程中发生初凝也可能会导致注浆管路发生堵塞。

最后是钻孔桩的桩体上抬和地面隆起。在后注浆施工过程中要对地面和桩体情况进行实时监测。出现桩体上抬可以尝试调整注浆过程中的注浆压力。而当桩体埋深较浅则容易出现地面隆起。如果监测到的桩体上抬或地面隆起发生,应当及时降低注浆压力,低压注浆一段时间之后停止注浆,再查明相关原因采取相应的处理措施。

结语

综上所述,随着我国城镇化进程不断推进,建筑行业的发展规模迅速扩大,建筑工程中钻孔桩的应用频率也会越来越高,研究钻孔桩后注浆施工的技术要点,保证建筑工程中钻孔桩后注浆的施工质量对于保障建筑工程的施工质量与安全具有不可忽略的重要意义。

参考文献:

[1]周明荣.后注浆钻孔灌注桩承载性状试验分析[J].山西建筑,2018,44(25):72-74.

[2]邓冰峰.旋挖钻孔素混凝土灌注桩地基处理技术应用思考[J].安徽建筑,2018,24(04):155-157.

[3]李岩.旋喷帷幕高压水切割高强注浆处理软土地区大直径钻孔桩缺陷施工技术[J].北方交通,2017(06):53-55.

[4]张术来,张春刚,付勇.新近吹填场地灌注桩不同桩型对比试验研究[J].勘察科学技术,2017(02):14-17.

[5]廖志波.钻孔灌注桩后注浆施工技术在建筑桩基工程中的应用[J].四川建材,2019,35(03):203-204.

论文作者:胡宏

论文发表刊物:《科技新时代》2019年7期

论文发表时间:2019/9/11

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