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摘要:在建筑工程中,灌注桩后注浆施工技术有了很大进展,灌注桩后注浆技术作为建筑物基础施工的一项新型施工技术,具有广泛的适用性和经济性。针对灌注桩后注浆技术在的技术特点,分析后注浆施工技术在工程建设中的适用性、经济性、施工工艺设计,提出施工期间各项质量控制要点,极大地提高了单桩承载力,具有良好的应用价值,为相似地质条件的工程提供借鉴。
关键词:灌注桩;注浆工艺;施工工艺
引言
在工业化、城市化建设的过程中,有诸多技术都得到了广泛的应用,取得了一个较好的应用成果和应用成效,对于建筑行业来说,应对社会与经济环境所带来的要求,如何开展具备针对性的实际建设活动,成为现阶段关键要点之一。尤其实际建设操作时,灌注桩后注浆是常见一类技术,其自身优势、特点、价值和意义十分明显,需要首先明确技术优势特点,然后结合实际情况进行要点方面的控制,以此来优化最终技术操作成效的综合结果。
1灌注桩后注浆技术的基本原理
建筑工程中使用灌注桩后注浆能有效控制工程的施工质量,该项技术能有效应对建筑施工过程中出现的桩基沉渣和水泥残渣等现象,提高了灌注桩桩基的承受力,并且降低了桩基的沉降程度,有效延长桩基的使用寿命。因此,该项施工技术在建筑工程施工中发挥着举足轻重的作用,能很好地满足工程施工的需求,提高了建筑工程的施工质量,降低了建筑工程出现安全隐患的概率。灌注桩后注浆是一种将劈裂注浆与渗透注浆2种技术结合在一起的新型技术。劈裂注浆是利用注浆管和水泥浆压力改进土壤强度,使桩底周围的分散、不均匀且有杂物的土壤成为密度比较高且紧固的结构。灌注桩后注浆是将高压水泥通过注浆管灌注到土层,土壤在高压的作用下受到影响,水泥泥浆随着劈裂产生的缝隙流入到土壤,水泥的凝固改变了土壤的性能,提高了灌注桩的承载力,提高了建筑工程的安全性和质量。
2施工工艺设计和施工流程
后注浆施工工艺流程为:后注浆工程增强目标试设计→后注浆工程参数的试设计→后注浆施工试验方案→后注浆施工试验桩施工→后注浆工程设计参数修正→后注浆施工方案→施工方案技术交底→注浆管设计与制作→注浆管安装→注浆管吊放埋设→桩身混凝土浇筑→桩身混凝土初期养护→注浆管注水开塞→水泥浆配制→水泥浆设备就位→后注浆施工→桩身混凝土养护→静载荷试验→灌注桩检测和验收。
3灌注桩后注浆技术的应用
3.1灌注桩钻孔
钻孔施工是灌注桩后注浆工艺的首个步骤,在施工开始前要做好充分的准备工作。备好钻孔适用的设备,通过专业人员测算设置基线并明确钻孔的位置。在灌注桩钻孔过程中,要保证3个孔呈120°角,应在灌注桩和钢筋内侧50cm内,确认钻孔位置后再使用设备钻孔。在钻孔操作中,注意孔深要低于桩底50cm。
3.2注浆管的制作、安装
第一,要制作、安全注浆管。通常状况下,在对注浆管进行研制时,主要选择无缝焊管材料,结合工程情况,选用三段式注浆管的制作手段。第二,通过胶带对注浆管进行包扎,目的在于强化注浆管的密封性,防止使用中发生渗透。第三.施工过程中,一定要做好工程施工的监督管理工作。制作与工程施工相符的注浆管,以免给工程质量造成不利影响。
3.3注浆管压水开塞
注浆管压水试验是注浆前的重要工序,通过压水试验来确认注浆的可行性,是选择注浆工艺参数的重要依据之一,同时担负疏通注浆通道的任务,因此也称压水开塞。注浆开塞时间选在桩身混凝土浇筑后3~5d,混凝土强度达到C10~C15时进行,一般按2~3级顺次逐级进行,有一定的压水时间和压水量,压水量一般为500~600L;压水开塞的压力一般在4.0MPa以下,说明灌注性良好,一般在4.0~8.0MPa之间;当压力达到10MPa以上仍打不开压浆喷头,说明喷头部位已损坏,不能强行增压。
3.4安装和下放注浆管
对接是安装注浆管的重要环节,需要注意每个接口的密度,这是灌注桩后注浆技术的一个难点。注浆管密度决定了水泥是否符合规定要求,安装人员必须根据相关的标准安装注浆管,在埋设导管时要采用上下提振的方法,尽量安排经验丰富的安装人员进行操作,提高工程建设的安全性。
3.5注浆流程与时间的控制
现阶段,施工企业应严格按照建筑工程施工的规范标准,对灌注桩后注浆施工技术加以应用,有效地控制注浆作业的程序及时间。一般需在成桩三天后展开灌注桩注浆施工作业,最迟不超过一个月。不断地增强成桩的稳定性,结合建筑工程的地质条件及周边环境,防止因环境变化给工程施工质量造成影响。灌注桩后注浆施工流程如下:先开展桩端注浆作业,再对桩侧予以注浆。若注浆桩为多层断面桩,则应坚持“自上而下”的注浆流程。值得注意的是,一定要有效地控制时间间隙,通常应保持2h以上。
3.6计算和控制合理的注浆参数
根据建筑工程的实际施工现场环境合理计算灌注桩注浆参数,卵石层和砾石层的注浆压力和注浆量需要设置的参数较大,要严格控制注浆量这一关键控制指标。砂土层则应特别关注注浆压力。在实际操作中,注浆施工人员应根据不同情况关注不同的控制要点。
4保障桩基础施工质量的举措
4.1拟定科学的桩基础施工方案
桩基施工方案能否体现科学性与完整性,直接决定着桩基施工的总体效果。在此前提下,施工单位对于桩基施工方案应当予以科学的确定,避免遗漏桩基施工操作的关键步骤。同时,拟定桩基施工的总体方案还要做到紧密结合现有的桩基施工场地状态,合理选择注浆施工以及其他施工技术手段,实现最大化的桩基施工效益。
4.2注浆管制作和混凝土浇筑的过程控制
注浆质量容易受到注浆管设备的影响,在操作注浆管设备前,操作人员要严格审核确认设备的规格型号是否符合制作注浆管的需求。在保证安全正确的基础上,使用注浆管设备制作和检查注浆管,保证其注浆头有良好的密封效果。在检查确认注浆孔内的沉渣和密度后,确认符合施工要求后,进行混凝土浇筑工作。在浇筑过程中,要时刻关注初灌量指数是否在标准范围内,严格把控混凝土浇筑过程的质量。
4.3严格控制桩基施工的材料
工程施工材料能否达到现行的材料质量标准,决定着桩基础工程的安全性。在此前提下,施工单位对于各类施工材料的采购过程以及运输过程都要做到严格予以监控,切实保证水泥材料、砂石材料及其他施工材料的良好质量,对于监管施工材料的力度予以明显的强化。例如对于砂石材料在进行测查与检验时,应当避免混入过多的杂质成分,通过严格进行质量检测的方式来消除工程施工隐患。
结语
综上所述,灌注桩后注浆技术作为建筑工程行业基础工程的新技术和新工艺,在空隙率较高的地基条件下,可大幅提高桩基承载力,在同样的基础承载力要求下,可减小桩基截面或桩基长度,从而减少基础工程量;高层或超高层建筑对基础承载力要求特别高,而地基承载力小、空隙率高地质条件差的情况下,采用灌注桩后注浆技术,可取得良好的技术经济效果。在我国的平原地区,有大量的城市地质条件属于砂砾土、中粗砂土、粉细砂土、土质空隙大、扩散性好的粉质软土层,采用灌注桩后注浆技术,提高单桩承载力的效果十分显著,具有广泛的推广价值。
参考文献:
[1]焦文秀.泥浆护壁成孔灌注桩后注浆技术正确应用研究[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2018,45(7):87–89.
[2]耿国.灌注桩后注浆技术在建筑工程施工中的应用[J].河南建材,2018(1):32–33.
[3]穆惠彬.灌注桩后注浆技术在公路软土路基处理中的应用[J].交通世界,2017(12):84–85.