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桩端后压浆技术在建筑桩基工程中的应用

2016-08-23薛廷贺

科学家 2016年6期
关键词:加固技术

薛廷贺

摘要:随着经济的发展,人们生活质量的提高,广大人民群众对建筑工程的质量的要求越来越高。桩端后压浆技术在加固建筑桩基、增强桩基的承载能力方面有着非常好的效果,所以这种加固技术在建筑工程中受到越来越广泛的应用。今天我们就一起来探讨一下桩端后压浆技术在建筑桩基工程中的运用。

关键词:桩端后压浆技术;建筑桩基;加固技术

中图分类号U4 文献标识码A 文章编号2095-6363(2016)06-0191-02

城市建设在不断发展,建筑物的高度也在不断增高,在现代化的都市中,高楼大厦比比皆是,楼层的增高固然能够节约空间,增加土地利用率,但是高楼层也意味着高风险,楼层越高要求建筑物的桩基承载能力也就越高,所以楼层加固技术的提高也就迫在眉睫。桩端后压浆技术正迎合了这一需求,能够增加桩基承受能力,为人民群众的生命财产安全保驾护航。

1.桩端后压浆施工技术的含义

桩端压力压浆试讲水泥浆通过压力的作用注入到桩端的土层之中,这样的情况下,桩端周围原本松散的土层就会在水泥浆的作用下形成一个高强度的混合体,改变了图层的物理性质,增强了承重能力。水泥浆在压力的作用下会向桩端的四周扩散,这就在桩端形成了一个非常大的受力体,扩大了桩端的受力面积,在水泥浆顺着压力向桩端下部扩散的时候,在无形中就延长了桩长。而且水泥浆可以增加桩侧和土层的摩擦力,这样也可以增加桩基的牢固程度。

后压浆施工技术简单来说就是讲浆液注入桩基底部的土层之中,这需要用到事先埋在桩基中的注浆管。然户通过一系列的化学反应和物理反应来固化桩基周围的土层,提高桩端阻力和桩基的承载能力。

2.工程概况

某一高层建筑工程,地上高度为16层,地下1层,以群桩基础为根基,持力层是砂砾碎石层,桩长是16cm,深入碎石层1.5m,满足后压浆技术要求。

在试桩检测和运算之后,得出的数据证明深入地面的桩端不能满足楼层承重的需求,通过施工方和建设单位的共同决定,可以采用钻孔灌注桩桩端后压浆几乎的方法来进行桩基加固。通过改变改变持力层的物理学性能来提高单桩承载能力。在确定施工方法之后,通过施工作业,是桩基得以加固,满足楼层承重的需求。我们可以以这个案例为分析对象,来详细了解桩端后压浆技术。

我们在施工过程中采用钻孔灌注桩技术,桩端的持力层选择砂砾碎石层,灌注桩的桩径是800mm,桩长是16cm,桩基深度在地面下1m,所以根据设计结构和建筑要求,得出单桩的承载能力最少要在5 000kN,所以原有的桩基承载能力远远不能满足需求。

3.桩端后压浆施工工艺

3.1施工准备工作

第一,根据工程建筑的施工要求和施工现场的现实条件,要合理的进行施工准备工作,合理配备施工人员,详细的了解准备施工过程中所需要用到的东西,保证工程顺利施工。

第二,在钻孔灌注桩后压浆技术中需要用到的器具有一下几种:注浆泵、水泥搅拌机、大量的输浆管、压力表两至三个、高压阀门两至三个。这些器具的运用一方面可以增加施工的效率,另一方面来说,这些器械的运用会比人工的施工效果要好,提高了施工质量;司泵,司泵负责注浆泵施工操作;上料、搅拌工,负责水泥浆的搅拌,在搅拌水泥浆的过程中,一定要控制好水泥浆配比,同时要进行水泥上料工作;压浆操作员,负责输浆管与桩良策压浆管的连接,保证现场施工能够顺利进行;电工和机械工,电工是要负责整个施工现场电路维修,保证施工过程中电力供应,机械工则要保证现场施工机械的日常维护和保养,这两个工种为工程施工创造了良好的作业环境,是施工能够顺利进行的保障。

第三,按工种分类来说,我们的可以分为下面几类:现场指挥,负责现场职工的组织管理和协调,统筹整个工作进程,掌控全局;技术员,技术员是负责施工过程中的技术操作,包括技术交底、指导施工、质量控制、桩基压浆计量、做好各项施工技术。是整个工程施工的保障。

3.2施工流程

1)压浆管的制作,压浆管的制作首先要根据工程施工情况,选择合适的压浆管直径以符合施工要求,压浆管的材质一般都是黑铁管,用丝口将接口连接起来,两端用丝堵封严,压浆管的下端应制作压浆喷头,压浆喷头上的压浆孔要保证合适的数量和间距,在外面进行密封,制成简易的压浆喷头。

2)布置压浆管,压浆管是压浆技术得以实施的重要途径,因此布置压浆管要保证其牢固可用性,通常采用三根一体的方式。另外对压浆管的长度也有严格的要求。低桩要从桩底延伸35cm,高桩则要延伸50cm才能保证其稳固性。我们通常会采用钢筋笼对称布局来保证管与管之间的链接,桩顶端的注浆管被固定在钢筋笼内,为了保证钢筋笼的稳定性,会设置主杆和据定点。

3)压浆桩位的选择,在上述我们提到的那个工程中,通过技术人员的分析验证,发现这栋建筑的碎石层含量为50%和70%,以硬塑状未胶结的粉质黏土,水泥浆在压力作用下影响的面积较大。但是为了防止某些临界点的地方在压浆时会水泥会破出地面压浆桩的桩位要合理选择,而且桩位附近不能有钻孔或者是地质结构不完善的地方。

4)水泥浆的制作,压浆的水泥浆的组成材料都包括:硅酸盐P.0425,水和水泥要保持合适的比例,一般情况下水灰的比例为1:1要用筛网对水泥浆进行过滤,防止有结块的水泥堵塞压浆管。

5)压水试验,压浆管布置成型之后,会有一个压水试验,就是在注入泥浆之前现在压浆管内注入清水进行试验。压水试验的目的有2个:一是通过注入清水可以对底层泥浆进行一个冲洗,保持干净的环境;二是可以疏通压浆管道,检查压降泵能否正常运转,同时可以测试原先设定好的施工参数是否正确,如果发现存在问题的数据可以及时进行改正和调试,确保施工质量。

6)压浆施工,一般是对承台群桩进行一次性压浆,从四周往中间聚拢。为了保证浆液在土层间的充分扩散,通常采用两根桩循环压浆,也就是说先对两根桩基的A管进行压浆,大概注入70%的浆液,将A管的压浆工作完成之后再回头对B管进行压浆,保证30min~60min的间隔时间,这样的时间间隔可以使浆液在土层中充分扩散,增加土层的硬度和强度。

7)在压浆量、压浆压力和压浆控制标准方面,因为对于压浆量现在没有一个成型的计算标准,所以要根据现场的实际情况和以往的施工经验来进行压浆量的控制。为了保证压浆的质量,压浆时的压力也要进行严格控制,压力过大的话可能会导致压浆管爆裂,压力过小则会时是压浆不到位,影响施工质量。对于压浆控制标准方面也有一套标准,压浆时要控制压浆量和压浆压力,先考虑压浆量,在考虑压浆压力,在压浆没有明显吃浆现象时就可以停止压浆。

8)质量检测,压浆完成后,施工单位要对施工工程进行质量检测。检测内容主要有水、水泥等外剂材料的检测,还有施工设计参数、施工器械的质量检测,还要对加固的实际效果进行检测,通过钻芯取样对两根以上的桩体的牢固程度进行测试,同时还要对桩基底部的图层密实度,浆液分布的均匀程度一一进行检测,最终应该出具书面的质量检测报告。

4.压浆施工中出现问题和处理措施

1)喷头打不开,如果输入足够大的压力,喷头仍无法打开正常工作,说明这个喷头已经损坏了。这时就不能强行施压可以另外换一根喷头进行工作。

2)出现冒浆,压浆水泥浆有时会会沿着桩侧或者其他部位冒出来,这就是冒浆现象,如果水泥浆是通过地面冒出来,说明这时的注浆作业已经可以满足施工要求,可以停止注浆工作。但是,如果水泥浆液是从被喷压的桩柱喷出,而且喷出量不大,可以用清水将泥浆清洗,等到第二天的时候就可以重新进行压浆工作。

3)单桩压浆量不足,我们上文已经说过,压浆工作一般是采用一次性压浆,为了保证压浆施工中压浆桩的压浆质量,可以将施工周围桩形成一个包围圈。如果出现单个桩的压浆量达不到标准,可以根据实际情况对临近桩的压浆量补充中间桩的压浆量。

5.结论

综上所述,我们通过对桩端后压浆技术在建筑桩基工程中的应用,我们可以清楚的了解到后压浆施工技术在建筑工程中的重要作用。而且建筑桩基加固工程工作的开展,不仅是建筑施工单位对建筑质量的负责,更是他们对广大人民群众生命财产安全问题的负责。也希望所有的施工单位能够加强社会责任感,保证施工建筑质量,构建稳定、和谐的社会环境。

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