桩基施工中后注浆法钻孔灌注桩的运用

2018-02-14 21:30王秉宇陈乐
建材与装饰 2018年13期
关键词:灌注桩桩基承载力

王秉宇 陈乐

(1.河北建研科技有限公司(河北省建筑科学研究院) 050000 2.河北省怀来县住建局 075400)

随着我国城市化进程的不断加快,作为推动经济快速发展的支柱型产业,建筑行业的发展也离不开技术作为其后盾与支撑。在建筑技术应用当中,注浆法可谓占据了重要的地位,其不但可以提升建筑整体的稳定性,而且对工程质量、寿命以及人们的后期使用安全性也有重要的影响。为了更好地体现桩基工程施工中后注浆法的应用优势与特点,现就详细流程分析如下。

1 后注浆法施工前期准备工作

1.1 场地地层岩性分析

在后注浆法施工之前,需要对场地进行地层岩性分析。一般来说,实验场地的岩石多为洪积层演示以及混合冲洪积层岩石,这种岩层当中往往含有大量的沙土,同时也会包括一定的侏罗系泥质粉砂岩。作为实验中的主要材料类型,实验区域的其他位置也需要设置一些符合常规施工条件的材料,包括建筑垃圾、废弃材料和生活垃圾等,以此来更好地模拟场地环境,体现后注浆法施工的针对性。值得注意的是,根据实际情况要对材料进行调整,不可全部暴露在空气当中。材料选择工作完成后,需要对场地的地层岩性与施工技术的选择进行结合。常规条件下,如果岩性的稳定性较为合适,其内部的摩擦力较大且工程建设项目的施工要求不高,那么选择常规的注浆及时予以实施就可以完成工程建设任务。但是,当遇到一些粘性较大的土壤时,由于内部的砂石数量较少且摩擦力显著不足,所以往往会出现桩基稳定性不足的问题。这个时候就必须对采用后注浆法的钻孔灌注浆技术进行关注,从而提升整体的稳定性。这样一来,既符合设计要求,又满足了岩性分析的要求。

1.2 桩基参数设置与基本技术要求

根据实际施工需求选择相应的钻孔灌注桩,一般来说,桩基的本体为基岩,岩层的深度应该始终,通过使用后灌注法进行灌注时,需要做好水泥的标准设定。本次选择了800mm的桩径桩基,所以水泥的用量设置为2t左右。在注浆过程时,要将压力控制在合适的范围内,本次选取2MPa压力。为了获取更为准确的数据,需要对其进行桩基实验。本次选取了慢速维持荷载法,该技术方法属于竖向静载的实验类型之一,其优势就在于桩基顶部可以进行更为精准的控制,距离地面的高度设置为650mm。在实验之前,也需要做好强度模拟,确保其达到设计的一般要求。根据相关参数设置需求对基本技术与桩基的实验结果进行统计后,符合设计要求即可通过实验。

2 后注浆法的施工特征与优点

2.1 后注浆法的施工特征

在实际施工过程中,后注浆法根据桩基的实际需求还可以分为装侧注浆以及极端注浆两种不同的方法类型。其中,装侧注浆法主要针对水泥浆的一侧进行灌注,其能够有效提升桩体的稳定性,同时也可以在凝固后实现桩端与装侧的全面稳定。而常规的极端注浆则往往被应用于已经修建好的桩基,用于加固和稳定,施工成本与要求相对较低。在选择不同的后注浆法进行施工时,需要综合考虑实际工况条件以及施工需求,还需要将人员的专业技术水平考虑进去,以此来最大化提升桩基的稳定性。

2.2 后注浆法的优点

从客观上来看,后注浆法最大的优势就是其可以做到传统的灌注法无法实现的工作,不但可以对钻孔灌注法进行补充与技术强化,而且能够有效提升整个桩体的稳定性。另外,在垂直方向上,其同样可以增加方向的承载力,这样一来可以有效强化桩基的力学性能。在施工过程中,后注浆法还可以与持力层的材料进行融合。选择一些卵砾石参与施工,可以大大强化施工效果,增强垂直方向的承载力,这也是后注浆法与传统前注浆相比最大的区别之一。

3 后注浆技术工作原理

后注浆技术应用过程中主要参考三个方面的基本工作原理:①施工时需要先对桩基周边的位置进行固定,这样一来浆液与桩体就更容易合为一体,不但可以强化桩基的机械性能与稳定性,而且可以通过扩大桩基的承载面积来增强全寿命周期,从而获得更长的寿命;②在桩基的周边需要选择一些粘性土壤以及含有细沙的土壤类型,这样一来,在灌注过程中就可以让泥浆的分散更为平均,从而有效提升土壤的网状模式,强化桩端的土壤结构稳定性与强度,有效提升桩体的承载力,这也是后注浆技术应用中最需要关注的技术类型;③桩基附近如果存在大量较为粗壮的沙粒,在这个时候开展注浆操作,也可以让砂石与泥浆形成一定的相互空隙填充效果,这样一来不但可以有效提升渗透水平,而且可以降低卵石与粗砂之间的缝隙,实现桩基整体承载力的提升,从而体现出后注浆技术应用的价值与优势。

4 后注浆钻孔灌注桩技术应用实例分析

后注浆技术在工程实践中应用十分广泛,特别是在一些柱体承载力要求较高的施工项目当中,后注浆钻孔灌注桩技术更是有广泛的应用前景。现就某工程实例应用该技术的实际情况分析如下。

该工程项目预计整体施工面积为8000m2,建筑总面积为55000m2。如果此时需要建设一栋20层高的楼房,那么对每一个柱体的承载力进行计算的话,可以划分出2200t的力作为最大限度,此为该工程项目的详细情况。结合该工程项目的施工环境与建设目标来看,首先应该对建筑物周边的环境进行分析,结合建筑物周边建筑施工情况对桩基的灌注方案进行选择,选择过程中也要着重突出工程实际需求。从整体效果上来看,该工程项目的高度较高,对于稳定性的需求也较强,且每一个柱体的承载力需求为2200t,所以推荐使用钻孔灌注桩技术作为施工技术予以使用。在勘测过程中,发现该施工环境的土壤粘性较大,粘性土壤的整体含量较高且厚度也较大,因此土壤与其他物质之间存在的摩擦力会相应降低。这样一来,建筑物的整体稳定性难以得到有效的保障,应该选择一些特殊的固定方式来强化其承载力与稳定性。在实际操作中,选择对角砾层进行适当处理,通过提升土壤的内部摩擦力来更好地体现施工稳定性,这样桩基的质量也可以得到良好的保障与控制了。

针对该施工条件我们不难发现,施工具体要求符合后注浆钻孔灌注桩技术的应用要求,结合各种参数设置详细的施工流程,选择较厚的土层部分并添加一定的摩擦力较强的材料后予以部分施工,最终采用后注浆技术中的钻孔灌注将技术施工,从而最大限度地提升建筑物的整体稳定性。在施工过程中,需要着重关注施工技术的应用稳定性,加强施工管理与后期验收的技术标准,以此来确保该工程项目的施工技术应用达到国家基本的技术标准与要求,并为该技术的有效应用和工程建设项目的整体推广和发展作出积极有效的贡献。

5 总结

综上所述,后注浆技术在桩基工程中的应用十分广泛。该技术可以实现传统灌注技术无法灌注的情况,同时也有利于强化多个角度的承载力,从而大大增加桩基的稳定性,这对于建筑工程项目而言有重要的价值和意义。随着时代的发展,后注浆钻孔灌注桩技术的应用范围也越来越广泛,其技术优化效果也逐渐显现出来。本文结合后注浆钻孔灌注桩技术的实际案例对其进行了分析和整理,希望可以为相关技术施工工作提供参考和借鉴。

[1]张绍华.探究建筑桩基施工中后注浆法钻孔灌注桩的运用[J].建材与装饰,2017(51):40~41.

[2]徐勇.探究建筑桩基施工中后注浆法钻孔灌注桩的运用[J].低碳世界,2017(34):213~214.

[3]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):93+95.

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