胡忠君
摘 要:随着我国现代化水平的提升,在桩基施工中注浆法的应用规模也逐渐扩大。在本文的论述中对于桩基施工中后注浆法中的钻孔灌注桩技术进行了论述,力求不断推进桩基施工质量的发展。
关键词:桩基;后注浆;钻孔灌注桩
1 引言
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。
2 后注浆施工技术的作用原理
后注浆施工技术的应用原理是:采用高压注浆的办法,将混凝土注入桩孔的底部,混凝土、泥沙及周围土体通过复杂的化学作用,最后能够胶结成粒状状态。在桩的底部,粗粒土的渗透性,能有效地提高灌浆料的密实度,当有细颗粒物进入料浆时,会和周围环境发生反应,形成中等强度混凝土。岩石会导致浆泡的形成, 使土体形成挤压效应, 桩的承载力得到提高。另外,桩身通过灌浆施工能有效地提高桩体的反承载力,还会提高桩身的摩擦力,避免或减少桩体的沉降。在高压灌浆混凝土施工的过程中, 灌注桩可以通过高压作用来提高混凝土的压缩量,这样可以避免后期桩身的沉降和压缩。此外,施工过程中泥浆进入到钻孔灌注桩内时, 水泥浆与周围土壤发生复杂反应,从而形成一个较大的承载力结构,会使桩底在更大的范围内形成承载能力,提高施工质量,实际桩底应力面积的扩大,降低了单位面积上的力,提高了桩体本身的承载力。当周围的泥浆进入到桩体时,浆液可以与周围土体发生反应,如果土壤承载力较小,会逐步压缩成凸的,如果土壤承载能力比较大,它将逐步压缩成凹形,在这种情况下,接触表面会形成凹凸面,桩和土之间的摩擦也不断增加,最终能有效提高桩基承载力。
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 桩基后注浆施工技术分析
3.1 后注浆装置的设置
为了确保后注浆灌注桩在工程当中发挥出最大的作用,必须要合理地对后注浆装置进行设置。(1)应选择钢材料制作的注浆管道,且应与钢筋笼加劲筋绑扎固定或焊接。(2)对于桩径不大于1200mm 的桩,沿钢筋笼圆周对称设置2 根注浆管,注浆管底端注浆头比笼长长出400mm。对于直径大于1200mm 而小于2500mm 的桩,应对称设置3 根注浆管。(3)注浆阀应能承受1MPa 以上净水压力,外部保护层应能抵抗砂石等硬质物的刮撞而不至使注浆阀受损。(4)注浆阀应具备逆止功能。
3.2 后注浆施工参数的确定
开展后注浆工序之前,应准确确定出后注浆施工中的各项参数,只有这样才会为后注浆施工的进行提供数据上的支持。(1)对浆液进行配置时,应根据土的饱和度以及渗透性,确定出浆液的水灰比,若土的饱和度较高,水灰比应控制在0.45~0.65 的范围内;若土的饱和程度较低,水灰比应控制在0.7~0.9 的范围内(砂砾土除外)。同时,还要在水灰比较低的浆液中,加入适量的减水剂。(2)要针对土层的理化特性,结合注浆点的深度,确定出合理的桩侧桩端注浆压力。若土层为风化岩或不饱和的粘土,注浆压力应保持在3~10MPa 范围内;若土层为饱和的粘土,注浆压力应保持在1.2~4MPa 范围内;软土注浆压力值设定时,应取最低值;密实性粘土注浆压力设置时,应选取最高值。(3)注浆流量应控制在75L/min 以内。
3.3 注浆过程
灌注桩注浆施工工艺的核心环节是注浆过程,是决定整个工程进行质量和成效的关键步骤,也是整个施工过程的收尾结束阶段。注浆过程的施工质量和效果直接影响到灌注桩的施工质量進而影响到整个建筑的安全性和可靠性,为此,该项环节的重要性极为突出。在注浆施工环节之前,要确保之前的的所有环节也就是所有准备工作要做好做足,参与注浆工作的施工人员和设备投入要确保足够,要确保确保施工材料的质量,例如水泥浆的配比、原材料、水和水泥的使用要进行严格把控。在注浆过程中,控制好注浆的压力和施工连续性,一次性完成灌注桩注浆工作。施工人员要注意将每一个施工的细节做好,细节关键决定成败。除此之外,人也是决定施工进程和效果的保障,每一个施工人员要做到对灌注桩后注浆施工技术的环节和操作方式了然于心,保障建筑工人对于业务的熟练程度和经验。
4 后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 结束语
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。
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