灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用研究
2020-12-07侯小龙
侯小龙
(河北 秦皇岛 066000)
一、灌注浆后注浆施工技术应用原理
在建筑工程施工技术体系中,灌注桩后注浆施工技术属于渗透注浆施工技术与劈裂注浆施工技术相结合的技术。而其中,劈裂注浆指的是在一定的压力作用下,水泥浆液通过注浆管压入桩端以及桩侧的地层孔隙中,使原本松散的沉渣、土壤颗粒、孔隙与孔隙胶有效地结合成一个强度较大的结合体,从而提桩端的阻力以及桩侧的摩擦系数,使桩侧土固结与更加密实,以此提高注浆区域土体的强度。被压入的高压水泥浆可以有效地克服土体主应力面的初始压应力,从而使土体产生劈裂与破坏,而水泥浆则沿着土体的裂缝渗入至填充孔隙中,当桩底注入一定的水泥浆时,那么水泥浆则会使虚土沉渣的物理性能、化学性能、力学性能发生改变,还包括桩和岩层土体的边界条件也会随之发生变化,发生劈裂效应,形成强度较高的复合土体,使承载力得以提升。
二、灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用
(一)成孔施工。钻孔之前应准备好机具,并且要严格复核测量基线、桩位以及水准点,在桩身离钢筋内侧 5~10cm 的距离,以120°分布3 个孔,然后采用地质钻机进行注浆孔施工。在成孔过程中,施工人员应当对钻孔深度进行严格的控制,并确保孔深应低于桩底 50cm 以上。
(二)清孔。清孔可以选择与工程实际相结合的设备,比如采用高压旋喷钻机,旋转喷射水流对孔底进行清洗,使灌注桩孔底的岩粉和泥坯等杂质被完全冲出孔底,直到排气返水清澈。
(三)注浆管制作。进行水泥注浆管制作时,应该根据用途以及材料进行制作。当注浆仅是为了加固土体时,可以选择钢管或者塑料管;当注浆加固岩体而且需承受一定的力作用时,可以选择钢管进行注浆施工。结合以往工程实例研究,大都采用的是长度大于钢筋笼 0.7m 左右的钢管,钢管为无缝钢管且封闭。要进行注浆施工,需要在灌注桩底部有意布置适当压浆喷孔,并且对灌注桩浆管截面积以及主控浆孔面积进行计算,注浆孔面积的和应该小于注浆管截面积。
(四)注浆管安装。在这一过程中最主要的是钢筋笼的下放。在注浆管安装时,应将注浆管固定在钢筋笼上,用铁丝进行绑扎固定。注浆管的底部应该比钢筋笼高出 200~300mm,并且底部超出的部分要进行封堵。此外,还应在侧壁布置孔径为 7mm 或者8mm 的梅花形孔,然后采用胶布对其进行缠绕与包装。
(五)注浆施工。指的是将能够固化的浆液灌注到裂缝或者是孔隙中,然后通过填充、滞缓、挤压等多种方法改善其力学性能。在注浆施工中要严格注重注浆施工的顺序。也就是说,当建筑工程施工场地的基土属于软土的时候,灌注桩桩距不宜过近,否则会影响灌浆质量。所以,在注浆施工中要采取合适的间隔进行施工。进行第一次注浆时,应该在注浆前进行压水试验,确保注浆管没有堵塞,确保注浆初压力符合施工要求。通常情况下,初次注浆采用 2~3 级水压机逐步进行,并且要求有一定的压水时间以及压水量,其中压水压力应以注浆管疏通为标准。压水试验结束之后,借助高压泵以及预埋管将配置好的水泥浆液注入桩底。在初次注入时,要对注浆量、注浆压力、注浆速度进行严格控制,并记录注浆过程中灌注桩的上抬量。进行第二次注浆时,与第一次注浆一样,浆液应该先稀后稠。然后采用双液注浆机将已经配置好的水玻璃与浆液分别通过注浆管高压注入到孔底交融,将孔底封堵。封堵结束之后,应该撤离水玻璃注浆管,然后采用水泥净浆高压灌注,在灌注过程中必须控制灌注速度,当出气管有水泥浆冒出时,应采用阀门方式或者螺栓堵头将出气口密封,然后进行加压,直到恒压为 6MPa 为止。当注浆孔阀门紧闭时间在 1h 左右后,可以将高压泥浆泵的连接管路断开。注浆结束后,就是闭浆。也就是在注浆管底部采用机械封堵闭浆,通常,建筑工程中灌注桩后注浆施工技术闭浆时间为 1~2d。
三、灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的质量控制
(一)应用中需要注意的问题
1.在后注浆施工技术施工前应该做好各项施工准备,确保施工现场有备用电源等
2.在施工过程中,要根据试验确定注浆的时间。
3.在注浆过程中,要对注浆管进行保护。
4.为了提高注浆的质量,注浆压力、注浆流量、浆液水灰比等都要严格控制。
5.进行压浆时,要对各项参数进行准确的记录。
6.注浆结束后,应对注浆管两端进行封堵,避免出现冒浆,影响注浆效果。
四、结束语
总地而言,灌注桩后注浆施工技术作为一项系统化、科学化、复杂化的施工技术,不仅有较强的实用性,而且经济效益较好,所以在建筑工程施工中得以广泛应用。因此,在实际的建筑工程施工中,应当充分了解与掌握这一技术的应用程序以及工艺,并掌握施工要点,配以规范的操作以及严格的质量管理,使该项技术的施工质量以及建筑工程项目施工质量得到更高效的管理与控制。展望未来,灌注桩后注浆施工技术因其良好的优势特征会得到不断地改进与创新,从而进一步提高建筑施工企业的效益。