彭聰 呂法良
摘 要:工程實(shí)踐證明,在建筑工程中,應(yīng)用灌注樁后注漿施工技術(shù),能夠提升高層建筑的質(zhì)量。這項(xiàng)技術(shù)能夠改善樁基的堅(jiān)固性,提升整體的承受能力,降低沉降出現(xiàn)的概率,本文詳細(xì)分析了這項(xiàng)技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容,對(duì)其概念、內(nèi)容、要點(diǎn)等進(jìn)行了細(xì)致性的把握,希望能夠起到一定的作用。
關(guān)鍵詞:灌注樁后注漿技術(shù);建筑工程;施工
1 灌注樁后注漿施工技術(shù)概述
(1)灌注樁后注漿施工技術(shù)基本概念。灌注樁后注漿技術(shù)的基本工作機(jī)理包括以下幾點(diǎn):1)后注漿技術(shù)能夠使樁端土體被注入的漿液擠密,并產(chǎn)生固化作用,大大提高了樁基的承載能力。2)灌注樁后注漿技術(shù)的高壓漿液能產(chǎn)生局部的擠密、滲透、填充、固結(jié)效應(yīng),提高了土體的密實(shí)度,能夠?qū)ν馏w產(chǎn)生膠結(jié)作用。3)在樁根數(shù)較多的群樁地基中,后注漿技術(shù)可以使得樁與樁之間注漿后的持力層形成人工加固地基,避免了各個(gè)樁之間由于沉降量不同而產(chǎn)生的質(zhì)量問題,使得施工項(xiàng)目的整體沉降量較為均勻,同時(shí)在一定程度上降低了地基沉降。
(2)灌注樁后注漿技術(shù)的主要加固效應(yīng)。1)固結(jié)效應(yīng)。通過后注漿可以對(duì)鉆孔灌注樁施工過程中產(chǎn)生的沉渣、泥皮等進(jìn)行劈裂、滲透和壓密,使兩者形成固結(jié)體,以增強(qiáng)灌注樁的強(qiáng)度和密度。2)填充膠結(jié)效應(yīng)。當(dāng)后注漿的漿液滲到中粗砂、砂卵石等地層中時(shí),可以填充地層顆粒之間的孔隙,使之膠結(jié)在一起,提高樁體的整體承載力。3)加筋效應(yīng)。對(duì)于一些粒徑較小的地層,漿液在劈裂的作用下會(huì)在地下形成網(wǎng)狀的注漿體,實(shí)現(xiàn)了對(duì)土地的加筋,顯著提高了土地的強(qiáng)度。4)壓密效應(yīng)。對(duì)于部分粉質(zhì)黏土層,因涂層當(dāng)中顆粒間的孔隙較小,漿液在高壓力的作用下會(huì)在地層中形成漿泡,擠壓土體顆粒形成壓密效應(yīng),提高了細(xì)粒土本身的強(qiáng)度。
2 實(shí)例分析
(1)工程概況。某住宅項(xiàng)目,地上16層,無(wú)地下室,建筑總高54m,建筑結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu),在設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)人員對(duì)多個(gè)方案進(jìn)行對(duì)比研究,最終選擇了壓漿沖孔灌注樁。整個(gè)項(xiàng)目共有灌注樁85根,其中直徑800的為33根,單樁承載力為3300kN,直徑900的樁為52根,單樁承載力為4000kN。
(2)采用后注漿施工工藝的目的。在前期的鉆孔灌注樁施工過程中,難免會(huì)出現(xiàn)各種缺陷,例如沉渣、泥皮、樁底及樁周巖土體,被擾動(dòng)、遇水軟化等。為了提升樁底乃至樁周介質(zhì)的力學(xué)強(qiáng)度與剛度,以保證樁端及樁周承載力的高效發(fā)揮,同時(shí)保證樁沉降均勻,本工程采用了后注漿施工技術(shù)。在整個(gè)后注漿施工過程中,技術(shù)關(guān)鍵在于如何將一定量的水泥漿體送達(dá)樁底,并使之留駐樁底周圍不遠(yuǎn)的范圍內(nèi)。
(3)后注漿設(shè)計(jì)。在鉆孔灌注樁施工過程中,應(yīng)在樁身內(nèi)沿鋼筋籠對(duì)稱預(yù)埋2根注漿管,管端設(shè)置在樁主筋下端150mm處。后注漿的注漿管采用φ32mm壁厚2.75mm的鋼管,注漿管在孔口高出地面200mm。同時(shí),注漿閥應(yīng)能承受1MPa以上的靜水壓力,注漿閥外部保護(hù)層應(yīng)能抵抗砂石等硬質(zhì)物的刮撞而不致使注漿閥受損,且具備逆止功能。
3 具體施工流程
(1)鉆孔施工。灌注樁后注漿施工技術(shù)的施工工藝首先是鉆孔施工。進(jìn)行這一工藝前應(yīng)做好準(zhǔn)備工作,準(zhǔn)備好需要的鉆孔設(shè)備,并設(shè)定測(cè)量基線,明確鉆孔位置。鉆孔施工中還應(yīng)注意孔應(yīng)布在灌注樁和鋼筋內(nèi)側(cè)距離五至十厘米的位置,三個(gè)孔洞成120的角,準(zhǔn)確布置好孔洞后再通過鉆孔設(shè)備進(jìn)行鉆孔。鉆孔施工過程中應(yīng)特別注意孔的深度,將鉆孔的深度控制在低于樁底半米以上的范圍。
(2)孔洞清理。清孔是利用泥漿在流動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能沖擊樁孔底部的沉渣,使沉渣中的巖粒、砂粒等處于懸浮狀態(tài),再利用泥漿膠體的黏結(jié)力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動(dòng)被帶出樁孔。沖樁達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,應(yīng)對(duì)孔深、孔徑進(jìn)行檢查,合格后方可清孔,清孔時(shí)可用樁錘擠壓樁孔加速泥漿運(yùn)動(dòng)導(dǎo)出雜質(zhì)及沉渣,最終將樁孔內(nèi)的沉渣清除干凈。在清孔排渣時(shí),必須注意保持孔內(nèi)水頭及泥漿濃度,防止塌孔。清孔后泥漿含砂率<2%,粘度17-20S,比重1.03~1.10,孔底沉渣厚度不大于50mm時(shí),方可終止清孔。
(3)注漿管的安裝。當(dāng)選擇好合適的注漿管道后,就需要進(jìn)行管道的安裝工作。注漿管道的安裝施工中最重要的內(nèi)容就是安裝鋼筋籠。安裝人員需要將注漿管道固定在鋼筋籠內(nèi),再將鋼筋籠安裝入清理好的孔洞。將固定了注漿管道的鋼筋籠安裝到孔洞中后,施工人員應(yīng)確保注漿管道的底部沒有超出鋼筋籠,離鋼筋籠底部的距離最近不能超過200到300毫米。
(4)混凝土澆筑。在完成上述工作之后,接下來(lái)就是要進(jìn)行混凝土澆筑。在澆筑過程中首先是要對(duì)樁身來(lái)進(jìn)行科學(xué)澆筑。在澆筑前期就需要利用碎石來(lái)作為輔助,通過碎石的重力作用就能夠把孔口底部沉降物質(zhì)進(jìn)一步抬起來(lái)。這樣也井能夠進(jìn)一步減少孔部底端沉淀物質(zhì),這樣也將能夠進(jìn)一步減少孔底厚度。在澆筑過程中對(duì)于澆筑管道也必須要進(jìn)行科學(xué)檢查,重點(diǎn)是要觀察澆筑管道是否完整,是否存在滲漏情況。
(5)壓水試驗(yàn)。一般情況下,在灌注樁澆筑施工結(jié)束后的五天之內(nèi)需要進(jìn)行建筑工程施工中的壓水試驗(yàn),在進(jìn)行壓水試驗(yàn)的過程中,要檢查注漿管路的暢通情況,要檢查單向閥的通暢情況,在同時(shí)進(jìn)行的過程中,要清理單向閥周邊的混凝土的泥漿和沉渣。另外,在壓水試驗(yàn)的過程中,如果樁端和樁側(cè)有塌孔、擴(kuò)孔和充盈系數(shù)較大的現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí),要提前進(jìn)行壓水試驗(yàn),要在建筑工程灌注樁澆筑施工之前,只有這樣,才能沖開比較厚的混凝土覆蓋層,在此壓水試驗(yàn)的過程中,對(duì)于灌注樁管路的通暢情況和沖破壓力值情況要有相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄。
(6)后注漿施工。本工程后注漿的水灰比為0.5~0.6,在注漿過程中采用先稀后濃、低壓慢注及間歇注漿的方式施工,具體的注漿要點(diǎn):1)注漿順序。在對(duì)本工程周邊的灌注樁進(jìn)行注漿作業(yè),然后由外而內(nèi)逐層內(nèi)推,最后對(duì)場(chǎng)地中央部分樁孔進(jìn)行后注漿作業(yè)。2)當(dāng)注漿壓力長(zhǎng)時(shí)間低于正常值或地面出現(xiàn)冒漿或周圍樁孔串漿,應(yīng)當(dāng)改為間歇注漿或調(diào)低漿液水灰比,間歇時(shí)間宜為30~60min。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在建筑工程施工中,灌注樁后注漿技術(shù)的應(yīng)用,具有較強(qiáng)的功能性和實(shí)用性。由于涉及到較多的環(huán)節(jié),必須進(jìn)行全面把握,對(duì)存在的難點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析,提高樁基承載力,降低施工難度,實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量的有效提升,為建筑行業(yè)的進(jìn)步奠定良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]付廣元.灌注樁后注漿施工技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用[J].甘肅科技,2019,35(04):115-116+131.