浅析注浆技术在房建施工中的应用

2015-10-12 01:37王程江西恒正建设有限公司江西南昌330200
建材与装饰 2015年51期
关键词:灌注桩浆液桩基

王程(江西恒正建设有限公司 江西南昌 330200)

浅析注浆技术在房建施工中的应用

王程
(江西恒正建设有限公司江西南昌330200)

近年来,随着我国城市建设的速度加快,城市高层建筑也越来越多。新的桩基施工工艺不断涌现。而后注浆技术的应用和发展较好地解决了冲(钻)孔灌注桩存在的一些常见问题。本文结合工程实例,主要针对冲(钻)孔灌注桩后注浆技术的施工技术进行了阐述。供同行参考。

冲(钻)孔灌注桩;后注浆;施工技术

引言

随着我国现代化进程的进一步加快,建筑行业作为推动经济发展的重要产业,必须要有先进的技术作为后盾来支持其发展,由此可见,注浆法作为建筑方面最为突出的技术,它的重要性就显得格外重要,桩基质量的优劣直接影响到建筑整体的稳定,严重的可能危及到人们的生命财产安全,所以,增强桩基的质量就意味着工程的质量就有了很大程度的保障。作为一种新的桩基施工技术,后注浆法钻孔灌注技术在我国建筑领域发挥着极其重要的作用,这种技术有很多其他技术无法替代的优势,比如:它可以使得建筑物的桩基更加稳固,大幅度的增强桩基对于重力的负荷能力,极大地减少了桩基沉降等一些建筑时出现的不利情形,然而相对这一先进的技术来讲,钻孔灌注技术在遇到较厚的土层并要进入基岩深处时,单一的钻孔灌注技术是不能完成的,只有当桩体的直径达到一定水平,才能让桩体进入其内部,完成灌桩的工作,这些问题足以表明传统灌注技术已经不适应时代的发展。

1 注桩施工方法

1.1注浆管的制作

注浆管采用直径为25mm的镀锌钢管制成,注浆管与注浆管之间采用丝扣连接,连接时丝扣处需用防水胶带缠绕。在注浆管底部40cm长度范围内制作成注浆喷头(俗称花管),在该部分可采用钻头均匀钻出4排(每排4~6个)、间距5cm、直径6mm的注浆孔作为注浆喷头。为防止灌注桩身混凝土时浆液堵塞注浆管的注浆孔眼,在下放注浆管之前,先用生胶带和条带状橡皮内胎包住孔眼,最下面的一环条带状橡皮内胎必须用细铁丝绑牢。当注浆时,注浆管中的压力将注浆孔眼迸裂,水泥浆通过注浆孔压入桩底和桩侧。注浆管制好后,应注入清水检查其连接和密封情况,若发现漏水应重接,确保注浆管管路密封。

1.2注浆管的布置

将两根注浆管对称绑在钢筋笼外侧,可每隔2~4m用10#铁丝与主筋绑扎牢固。成孔后清孔、下钢筋笼,在钢筋笼吊装安放过程中要注意对注浆管的保护,钢筋笼不得扭曲,以免造成注浆管在丝扣连接处松动,喷头部分应加混凝土垫块保护,不得摩擦孔壁以免生胶带破裂造成注浆孔的堵塞。见示意图1。

1.3浆液配方

图1 注浆管布置示意图

合理的注浆量应由桩端桩侧土层类别与状态,桩径、桩长和承载力注浆后的增幅等诸因素来确定。在注浆实施过程中,通过对注浆压力、浆液浓度、注浆方法等诸因素的调控,将所需注浆量灌注到设计范围内,一般浆液浓度和注浆量大,注浆压力高,加固效果就好。

注浆浆液采用水泥浆,水泥品种为42.5R普通硅酸盐水泥。起始水灰比可配成0.7~0.8,压力正常后逐渐配成0.5~0.6,水泥搅拌时间不少于2min,出盘水泥浆液要过滤后才能使用。

1.4注浆时间

混凝土桩身养护3d后,先用清水压通注浆管道,并清洗孔底沉渣,待桩身混凝土养护7d后注浆。若注浆过早,则桩身混凝土强度不够,会破坏桩底完整性;若注浆太迟,则桩底注浆器被包住,会造成注浆不通畅或注浆开环压力过大,引发事故;也可能难以使桩底已硬化的混凝土形成注浆通道,从而使桩中心形成低强度区,使浆液流失。因此,注浆时间应在合理时间内进行。

注浆设备选择注浆压力高,排浆量大,性能稳定、操作方便的注浆泵,采用BW150型带压力表的注浆泵,最大注浆压力7MPa,最大排量150L/min;水泥浆搅拌机选用立式搅拌筒,具备计量功能;地表输送软管选用耐压值超过10MPa的钢丝编织高压胶管。

1.5注浆顺序

成桩后至注浆实施前,应先进行压水试验,疏通注浆通道,冲开密封的注浆器及包裹在注浆器周围的混凝土覆盖层,然后立即注浆。在注浆过程中,首先用稀浆加固预定范围的周边地带,随后用中等浓度浆充填,压实,挤密加固预定范围的核心部分,最后注浓浆起脱水作用,为使浆液尽可能充填并滞留在桩底有效范围内。注浆时采用两根桩循环注浆,即先注第一根桩的A管,注浆量约占总量的70%,注完后再注第二根桩的A管,然后依次为第一根桩的B管和第二根桩的B管,这样就能保证同一根桩两根管注浆时间间隔30~60min以上,给水泥浆一个在桩底和桩周土层中扩散的时间。需要注意的是,一定要掌握好间歇注浆的节奏,避免因为间歇停注时间过长,而出现通道堵塞等情况。注浆时应做好施工记录,记录的内容包括开始时间、结束时间、压力值、注浆量以及出现的异常情况和处理措施等。

1.6注浆量

在相同注浆条件下,注浆量越多,桩基承载力提高的幅度就越大。桩底端注浆量的大小是由桩端、桩侧土的性状与承载力增幅要求等多种因素决定的,其中承载力增幅要求、桩底土层的可灌性与桩长是主要因素。在实际工程中,对桩底注浆工艺和参数的确定,要针对不同的地质条件有针对性地进行,在保证桩底不破坏和桩不上抬的前提下,实行桩底注浆量和注浆压力双控,并应首先保证桩底合理的注浆量。

注浆水泥量计算公式:

1.7注浆压力

注浆压力的确定要考虑三个方面因素:①最终注浆压力要小于桩身上抬的摩擦阻力;②最终注浆压力要确保桩端的桩身混凝土不破坏;③最终注浆压力要使注浆量保证达到设计要求形成的桩端增强体。

在注浆过程中,桩底的可灌性变化直接表现为注浆压力的变化。可灌性好,注浆压力则较低,一般在2MPa以下;反之,若可灌性较差,注浆压力势必较高,可达4~8MPa。本工程在开始注浆时,开环压力为2~3MPa,当注浆管路压通后,压力表上压力值会突降,此时采用手动控制注浆压力1~2MPa。

2 施工技术要求

(1)注浆管检查。注浆管在使用前均需做压力试验,合格后方可使用。注浆管接头采用丝扣连接,套丝后的丝扣厚度不得小于原壁厚的2/3,以免注浆造成丝扣处破坏。随钢筋笼下入前,应仔细检查注浆喷嘴密封情况,防止喷嘴处漏水进砂堵塞导管。

(2)注浆管下入。注浆管件下入应同钢筋笼的下置同时进行。每下完一节钢筋笼后,必须在注浆导管内注水检查其密封性。当注浆导管内注满清水后,水面能够保持稳定且不下降,证明注浆导管密封可靠,否则应提起钢筋笼检查漏水原因,待查明原因并处理后,再下入钢筋笼并注水检查其密封性,直至满足要求后方可下另一节钢筋笼及注浆管。下笼时要徐徐下入孔内,严禁用力墩下,以免破坏注浆器及注浆管。注浆管下入完毕,封闭管口以防止杂物进入注浆管造成管路堵塞。注浆管应露出地表200mm,不能太高,以免在施工其他桩时碰断注浆管。

(3)注浆速度。注浆速度宜慢不宜快,应先底档慢压,先稀后浓,起始水灰比可配置成0.7~0.8,压力正常后逐渐配成0.5~0.6,低档慢压即能有效防止压力增大无法压浆的情况,也能防止浆液顺着桩体上窜或从其他处冒出,使桩端或桩周土体水泥浆液逐步填充,随着压浆量的增加,压力自然形成逐渐增加的状况。

(4)后注浆压力控制。在冲(钻)孔灌注桩后注浆施工技术中,后注浆压力控制是一个比较重要的技术指标,应派专人负责时刻观察压力变化。在本工程中,根据持力层地质情况、水泥浆液浓度等采用分级分压法。在正常压力下,水泥浆很容易压入,说明持力层渗透性大,水泥浆液扩散范围大,这时应该用较低一级的压力进行注浆,当注浆量逐渐减小时,再加一级压力,逐级升至达到容许压浆压力。为了防止发生损坏桩体及其他质量安全事故,注浆压力一般控制不应大于3MPa。

(5)注浆量与终止注浆的控制。在实际工程中,对桩底注浆工艺和参数的确定,要针对不同的地质条件,在保证桩底不破坏和桩不上抬的前提下有针对性地进行。本工程注浆总的控制原则是以注浆量为主,压力控制为辅。当压注水泥量达到设计要求,压力也较大时,稳压5min后即可终止注浆,视为合格。当压力大于等于3MPa时,浆液难以注入且注浆量已达到设计注浆量的80%也可终止注浆。

(6)每次注浆结束后,应及时清洗搅拌机、高压注浆管和注浆泵,以免凝固堵塞损坏。注浆时应做好施工记录,记录的内容包括开始时间、结束时间、压力值、注浆量以及出现的异常情况和处理措施等。

3 结束语

综上所述,灌注桩后注浆技术施工设备简单,处理效果好,具有提高单桩承载力,保证工程质量,节省工程造价等优点,因此,在具备条件的工程中推广后注浆施工技术有着重要的意义和广阔的前景。

[1]中国建筑科学研究院.灌注桩后注浆工法.

[2]《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008).

TU746.3

A

1673-0038(2015)51-0004-02

2015-12-5

猜你喜欢
灌注桩浆液桩基
胰腺实性浆液性囊腺瘤1例
脱硫系统用浆液循环泵汽蚀分析
水中灌注桩施工工艺探讨
一种灌注桩超灌混凝土提前处理工装的应用
长护筒旋挖灌注桩质量缺陷及防治措施
桩基托换在鄂尔多斯大道桥扩建工程中的应用
误诊为中心性浆液性脉络膜视网膜病变的孤立性脉络膜血管瘤1例
让桥梁桩基病害“一览无余”
桩土滑移对桩基临界荷载影响
桩基检测中低应变反射波法的实践应用