朱建新++白敏濤
摘 要:鉆孔灌注樁由于其本身具有降低造價(jià)、縮短工期、工序簡(jiǎn)單以及施工方便等特點(diǎn),在建筑領(lǐng)域應(yīng)用中取得很好經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文基于作者實(shí)踐,首先對(duì)鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)在施工中作用進(jìn)行分析,隨后對(duì)其施工工藝和注意事項(xiàng)進(jìn)行探討,最后對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行總結(jié),希望本文研究對(duì)相關(guān)領(lǐng)域具有一定作用。
關(guān)鍵詞:鉆孔灌注 樁基 后壓漿工藝 應(yīng)用
中圖分類號(hào):TV5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)01(a)-0033-02
1 鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)的概括
現(xiàn)代建筑有個(gè)共同的特征就是向高、大、重方向發(fā)展,所施工建筑物對(duì)基礎(chǔ)地基要求越來(lái)越嚴(yán)。由于某些原因,有些高大建筑物不得不建在不良地基上,當(dāng)樁基機(jī)構(gòu)出現(xiàn)異常時(shí)不得不對(duì)其進(jìn)行加固處理,鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)它最大限度發(fā)揮了樁的承載力,從而減少材料消耗,是一種較為成熟的手段。后壓漿灌注樁技術(shù)原理是指在鉆孔灌注樁成樁并達(dá)到一定強(qiáng)度后,通過(guò)埋設(shè)在樁身的注漿管,將經(jīng)過(guò)計(jì)算得到一定水灰比的水泥漿壓入樁端底層。這些漿液經(jīng)過(guò)滲透、填充、壓密及固結(jié)等物理或化學(xué)形式作用,改變了樁端及其附近土體的物理力學(xué)性質(zhì),從而提高樁的承載性。
2 后壓漿施工相關(guān)技術(shù)
2.1 樁承載力的因素中不利因素
因?yàn)槭艿姐@孔灌注樁技術(shù)的種種影響,降低單樁承載力的原因主要有以下幾方面。
(1)在整個(gè)施工的過(guò)程當(dāng)中,因?yàn)樽鳛闆_洗介質(zhì)的是我們所謂的泥漿,這樣的話,不管是采用什么方式的清孔工藝,都難以將孔底的殘?jiān)繋С龅乇?,如此一?lái),孔底的沉渣積存到一定厚度時(shí),就會(huì)對(duì)樁基的承載力產(chǎn)生影響。
(2)成孔之后,較大的自由面在底層當(dāng)中形成了,改變了最初底層的應(yīng)力情況,樁周土體都或多或少的向樁中心移動(dòng),降低了底層原始的測(cè)壓能力,降低了樁側(cè)的阻力與樁土之間的法向應(yīng)力。
(3)在整個(gè)成孔的過(guò)程當(dāng)中,選用護(hù)壁泥漿時(shí),多數(shù)應(yīng)當(dāng)選用質(zhì)量較好的,以此來(lái)維持內(nèi)部孔壁的穩(wěn)定狀態(tài)。在循環(huán)過(guò)程當(dāng)中,泥漿中的粘土顆粒逐漸吸附在孔壁之上,形成所謂的泥皮,具有保護(hù)孔壁的作用,但是同時(shí),它也降低了樁側(cè)的摩阻力。
2.2 后壓漿技術(shù)加固原理
(1)具有加固持力層等作用,在樁底進(jìn)行灌漿之后了,持力層逐漸形成了擴(kuò)大頭,支承面積有所增加,以此提高了樁的端承。
(2)提高樁端阻。在樁底,將夜通過(guò)膠結(jié)、填充、滲透和擠密作用,形成外殼十分堅(jiān)硬的水泥土,抵抗了沉渣對(duì)樁端承載力產(chǎn)生的影響。
(3)提高樁側(cè)摩阻。一般情況下,漿液的固結(jié)作用除了能和樁周土體發(fā)生填充作用,還抵消了對(duì)樁周泥皮的影響。
2.3 后壓漿設(shè)計(jì)及試樁
我們通常所謂的后壓漿技術(shù),是說(shuō)在鉆孔灌注樁成樁之后,為了消除樁身泥皮以及樁底沉渣等現(xiàn)象,應(yīng)采用固定的方式對(duì)樁側(cè)以及樁底進(jìn)行壓力灌漿,以此來(lái)改善樁土作用性能以及樁側(cè)、樁底的物理學(xué)性質(zhì)。
試樁可以分為施工后試樁、施工前試樁以及設(shè)計(jì)試樁三種方式。
施工后試樁通常是按照地質(zhì)報(bào)告以及當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)來(lái)選擇樁型。施工后可抽取樁數(shù)進(jìn)行試驗(yàn),來(lái)檢驗(yàn)質(zhì)量性能是否與設(shè)計(jì)原則相符,若不相符,應(yīng)在第一時(shí)間設(shè)定補(bǔ)救方式。
施工前試樁將工程的工期及進(jìn)展當(dāng)作主要依據(jù),有三點(diǎn)值得注意:一是首次應(yīng)用的新工藝或者是新樁型;二是樁本身具有的可靠性低、質(zhì)量差或者是地質(zhì)條件復(fù)雜的情況下;三是設(shè)計(jì)甲級(jí)與乙級(jí)兩種型號(hào)的樁基。
設(shè)計(jì)試樁主要是根據(jù)地質(zhì)報(bào)告以及當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)試樁,如此一來(lái)可以選定適合施工的樁型,避免出現(xiàn)地質(zhì)報(bào)告與實(shí)際承載力不符的情況,因?yàn)槿羰歉耐ǔ?huì)增大施工成本,工期也會(huì)隨之拖延。
2.4 后壓漿施工工藝
一般情況下,后壓漿施工工藝主要包括安放壓漿管、制備注漿液、注漿液壓入量計(jì)算以及壓漿整體質(zhì)量的控制要求等幾個(gè)基本環(huán)境,按照先后順序來(lái)詳細(xì)說(shuō)明這幾個(gè)環(huán)節(jié):第一,安放壓漿管,應(yīng)選擇普通焊接鋼管與鋼筋籠進(jìn)行綁定或者是焊接,連接壓漿閥與頂端之后,將兩者一同下到孔內(nèi)。通常,注漿管要選擇彈性大、外擴(kuò)展能力強(qiáng)的塑性管,纏繞在鋼筋籠的外端,將其下到壓漿段以下,壓漿閥則是需安置在土層半米以下。
第二,則是制備注漿液,在注漿工藝中,注漿液的可灌性以及自身的稠度是極為重要的條件。一般情況下,根據(jù)地層條件以及泥漿泵本身的調(diào)點(diǎn)來(lái)調(diào)整注漿液的稠度或者是選擇注漿液。
第三,則是注漿液的壓入量計(jì)算,可根據(jù)樁側(cè)壓漿經(jīng)驗(yàn)公式以及樁端壓漿經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算(見圖1)。
2.5 壓漿施工中出現(xiàn)的問(wèn)題和相應(yīng)措施
(1)單樁壓漿量不足。一般情況下,最好是一次性完成壓漿工作,確保壓漿的質(zhì)量,若是有少數(shù)達(dá)不到規(guī)定的壓漿量,可結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)充或調(diào)整。
(2)出現(xiàn)冒漿。在進(jìn)行壓漿時(shí),在樁側(cè)或者是周圍發(fā)生冒漿是十分正常的現(xiàn)象,倘若是在地面或者是其他樁上冒漿,那就證明樁底的漿液已經(jīng)呈飽和狀態(tài),可暫停壓漿工作;倘若水泥漿從樁側(cè)壁冒出,那說(shuō)明壓漿量已經(jīng)符合規(guī)定要求,也可暫時(shí)停止壓漿工作;倘若有少量水泥漿是從本樁側(cè)壁冒出,應(yīng)采用間歇注漿的方式,調(diào)整水灰比的量及濃度。
2.6 施工質(zhì)量檢測(cè)
通常,可通過(guò)樁側(cè)壓漿以及樁端壓漿兩種方式來(lái)檢測(cè)壓漿的質(zhì)量及效果。所謂的樁側(cè)壓漿,通常是說(shuō)半成品樁經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的保養(yǎng)之后,提升了樁體本身的強(qiáng)度,這個(gè)時(shí)候應(yīng)進(jìn)行樁側(cè)壓漿,樁側(cè)壓漿有助于水泥像樁體外側(cè)擴(kuò)散、擠壓,進(jìn)而繼續(xù)順著樁壁向上慣性推擠,之后部分壓力橫向擴(kuò)張,具有置換混合部分樁側(cè)土體或者是部分水泥皮的作用,樁體與樁周土形成了一種新型的水泥土結(jié)合體,相較于以往的樁側(cè)土來(lái)說(shuō),效果大有改善。水泥漿在一段時(shí)間后占據(jù)了土層當(dāng)中的裂隙與空隙會(huì)凝固,提高了樁的質(zhì)量及承載能力。
樁側(cè)壓漿之后,實(shí)施樁端壓漿。完成樁側(cè)壓漿工作之后,會(huì)形成諸多不規(guī)則、大小不一的水泥土結(jié)合體,具有組織地板水泥漿上返的作用,不僅如此,從某種程度上還能夠強(qiáng)化水泥漿在樁頂端擠密、劈裂以及滲透的作用。endprint
3 后壓漿技術(shù)在某小區(qū)工程中具體應(yīng)用
3.1 工程概況
此工程為某小區(qū)一期工程,地形復(fù)雜。工程樁樁徑650 mm,樁長(zhǎng)38 m,混凝土為C30,單樁豎向承載力為3800 kN。經(jīng)過(guò)地質(zhì)勘查和前期樁基施工揭示,小區(qū)一期工程有16個(gè)樓座地質(zhì)條件十分復(fù)雜,以現(xiàn)地坪起算,深度6~9 m范圍內(nèi)為老河道的建筑渣土回填區(qū)。因渣填土結(jié)構(gòu)松散,以建筑垃圾(砌體、鋼筋混凝土和灰渣)為主,夾粘性土,經(jīng)計(jì)算,該部位樁基單樁豎向極限承載力約為3300 kN,不能滿足設(shè)計(jì)要求,且臨近坑深達(dá)20 m的魚塘。為確保工程安全,經(jīng)方案對(duì)比分析,設(shè)計(jì)單位最終選用鉆孔灌注樁基礎(chǔ),對(duì)樁基底部和側(cè)部進(jìn)行后壓漿處理,設(shè)計(jì)后壓漿樁單樁豎向極限承載力為4000 kN。
3.2 樁基施工
施工單位成立專門試樁專業(yè)組,由專業(yè)人員進(jìn)行放線,驗(yàn)收完成后進(jìn)行埋設(shè)護(hù)筒,一切到位,對(duì)其進(jìn)行鉆孔,清孔,最后由專業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行終孔質(zhì)量驗(yàn)收。
3.3 后壓漿施工
3.3.1 施工流程
后壓漿在鉆孔樁灌注混凝土成樁2天后進(jìn)行,施工順序?yàn)橄冗M(jìn)行樁身中部開塞、初注和壓漿,樁身中部壓漿結(jié)束后再進(jìn)行樁端開賽、初注和壓漿。其施工流程包括對(duì)壓漿管開塞、攪拌配置水泥漿、達(dá)到設(shè)計(jì)壓漿量或終止壓漿壓力要求。壓漿工藝如下:
按設(shè)計(jì)水灰比拌制水泥漿液→水泥漿經(jīng)過(guò)濾至儲(chǔ)漿桶(不斷攪拌)→灌漿泵、加筋軟管與樁身壓漿管連接→打開排氣閥并開泵放氣→關(guān)閉排氣閥、先試壓清水,待壓漿管道通暢后再壓注水泥漿液。
3.3.2 施工準(zhǔn)備
(1)采購(gòu)符合規(guī)范要求的P.O 42.5R早強(qiáng)性普通硅酸鹽水泥6T,并進(jìn)行取樣試驗(yàn)。
(2)搭設(shè)水泥漿制漿平臺(tái),對(duì)水泥進(jìn)行防護(hù)。
(3)安裝攪拌機(jī)和灌漿泵,對(duì)灌漿管路(高壓漿管、控制閥門、灌漿泵等)進(jìn)行8 MPa壓力試運(yùn)行,檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行壓力灌漿。
3.3.3 壓漿管單向閥制作
在四根壓漿管底部設(shè)置單向壓漿管閥。管徑Φ45~50 mm,高度40~50 cm,開孔孔徑Φ8 mm,沿軸向間距10~15 cm,梅花型布置,共布置4列,不少于14個(gè)孔。將管內(nèi)鐵屑清除干凈后,外側(cè)用兩層橡膠皮密封,以防止樁身混凝土水泥漿液堵塞壓漿管。管閥下底口用螺紋堵頭牢固封堵,采用麻絲和油漆填料,也可采用與厚度不小于8 mm的鋼板周圈焊接進(jìn)行底口封堵。(見圖2)
3.3.4 壓漿管埋設(shè)
壓漿管隨同鋼筋籠一起下設(shè)置入鉆孔中,樁端壓漿管管閥底端進(jìn)入樁端土層的深度不小于200 mm,壓漿管固定于鋼筋籠對(duì)稱的內(nèi)側(cè),管閥與壓漿管焊接連接。
為防止鋼管在安裝過(guò)程中發(fā)生扭曲,使其與鋼筋籠加勁箍和螺旋箍筋焊接或綁扎固定,壓漿管采用外接鋼管點(diǎn)焊連接,連接應(yīng)牢固,并用膠布和包裝膠帶密封,上端高出地表30 cm,并用絲堵封口。在吊放鋼筋籠過(guò)程中,嚴(yán)禁撞籠、扭籠、墩籠,鋼筋籠應(yīng)豎直緩慢下放,快到樁底時(shí),鋼筋籠不得扭動(dòng),以免管閥在進(jìn)入土層時(shí)受到損壞。
鋼筋籠下設(shè)后,打開壓漿管上堵頭,注入清水觀察管內(nèi)水位下降情況以檢查管路的密封效果,發(fā)現(xiàn)滲漏嚴(yán)重必須重新提起,處理后再次下設(shè)。
3.3.5 開塞與初注
開塞是后壓漿施工前必不可少的重要工序。通過(guò)壓水試驗(yàn)了解樁底的可灌性、疏通水泥漿液灌入通道、提高地層可灌性。壓水量一般控制在壓通后0.25 m3左右,壓通的標(biāo)準(zhǔn)是一管壓水、另一管冒水或者壓水壓力降低、水量均勻注入。開通后立即進(jìn)行初注。
3.3.6 水泥漿配制
為使水泥漿液在持續(xù)壓力作用下既有足夠的強(qiáng)度,又能很好地起到劈裂、壓實(shí)作用。水泥漿液的配比采用水泥:水=1:(0.45~0.6),水泥采用42.5R普通硅酸鹽水泥。
對(duì)壓漿作用過(guò)程要記錄完整,對(duì)各工藝參數(shù)進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取措施后繼續(xù)壓漿。當(dāng)間歇時(shí)間超過(guò)60 min,應(yīng)用清水清洗壓漿管和管閥,以保證后續(xù)壓漿能正常進(jìn)行。
4 結(jié)語(yǔ)
后壓漿技術(shù)不僅解決了樁體沉降和單樁的承載力問(wèn)題,還確保了施工的質(zhì)量?;诩夹g(shù)與理論的視角,實(shí)施后壓漿技術(shù),可以減少樁體的沉降量,提升單樁的承載能力,或者是將其固體化。即使在城市中建造高層,也有堅(jiān)定的地基,推動(dòng)了我國(guó)的建設(shè)速度,確保了經(jīng)濟(jì)利益。
總而言之,后壓漿技術(shù)能夠確保施工質(zhì)量,而且具有操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn),取得較為顯著的經(jīng)濟(jì)效益,倘若進(jìn)一步開發(fā)和完善,應(yīng)用前景將難以估量。
參考文獻(xiàn)
[1] 李增凱,劉廣軒.糧食平房倉(cāng)雜填土場(chǎng)地?fù)Q填墊層與螺旋鉆孔灌注樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案的比較分析[J].糧食與飼料工業(yè),2013(6):16-18.
[2] 張斌斌,楊大斌.自平衡測(cè)試在鉆孔灌注樁承載力檢測(cè)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2013(23).
[3] 郝和平.鉆孔灌注樁基礎(chǔ)水下混凝土施工的常見問(wèn)題及處理方法[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2013(10):66,68.
[4] 周剛.結(jié)合工程實(shí)例淺談橋梁工程鉆孔灌注樁基礎(chǔ)質(zhì)量控制[J].中國(guó)水運(yùn)(下半月),2013,13(8):233-234.
[5] 劉龍清.小直徑鉆孔灌注樁復(fù)合地基在軟基處理中的具體應(yīng)用[J].廣東科技,2013,22(14):133-134,97.endprint
3 后壓漿技術(shù)在某小區(qū)工程中具體應(yīng)用
3.1 工程概況
此工程為某小區(qū)一期工程,地形復(fù)雜。工程樁樁徑650 mm,樁長(zhǎng)38 m,混凝土為C30,單樁豎向承載力為3800 kN。經(jīng)過(guò)地質(zhì)勘查和前期樁基施工揭示,小區(qū)一期工程有16個(gè)樓座地質(zhì)條件十分復(fù)雜,以現(xiàn)地坪起算,深度6~9 m范圍內(nèi)為老河道的建筑渣土回填區(qū)。因渣填土結(jié)構(gòu)松散,以建筑垃圾(砌體、鋼筋混凝土和灰渣)為主,夾粘性土,經(jīng)計(jì)算,該部位樁基單樁豎向極限承載力約為3300 kN,不能滿足設(shè)計(jì)要求,且臨近坑深達(dá)20 m的魚塘。為確保工程安全,經(jīng)方案對(duì)比分析,設(shè)計(jì)單位最終選用鉆孔灌注樁基礎(chǔ),對(duì)樁基底部和側(cè)部進(jìn)行后壓漿處理,設(shè)計(jì)后壓漿樁單樁豎向極限承載力為4000 kN。
3.2 樁基施工
施工單位成立專門試樁專業(yè)組,由專業(yè)人員進(jìn)行放線,驗(yàn)收完成后進(jìn)行埋設(shè)護(hù)筒,一切到位,對(duì)其進(jìn)行鉆孔,清孔,最后由專業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行終孔質(zhì)量驗(yàn)收。
3.3 后壓漿施工
3.3.1 施工流程
后壓漿在鉆孔樁灌注混凝土成樁2天后進(jìn)行,施工順序?yàn)橄冗M(jìn)行樁身中部開塞、初注和壓漿,樁身中部壓漿結(jié)束后再進(jìn)行樁端開賽、初注和壓漿。其施工流程包括對(duì)壓漿管開塞、攪拌配置水泥漿、達(dá)到設(shè)計(jì)壓漿量或終止壓漿壓力要求。壓漿工藝如下:
按設(shè)計(jì)水灰比拌制水泥漿液→水泥漿經(jīng)過(guò)濾至儲(chǔ)漿桶(不斷攪拌)→灌漿泵、加筋軟管與樁身壓漿管連接→打開排氣閥并開泵放氣→關(guān)閉排氣閥、先試壓清水,待壓漿管道通暢后再壓注水泥漿液。
3.3.2 施工準(zhǔn)備
(1)采購(gòu)符合規(guī)范要求的P.O 42.5R早強(qiáng)性普通硅酸鹽水泥6T,并進(jìn)行取樣試驗(yàn)。
(2)搭設(shè)水泥漿制漿平臺(tái),對(duì)水泥進(jìn)行防護(hù)。
(3)安裝攪拌機(jī)和灌漿泵,對(duì)灌漿管路(高壓漿管、控制閥門、灌漿泵等)進(jìn)行8 MPa壓力試運(yùn)行,檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行壓力灌漿。
3.3.3 壓漿管單向閥制作
在四根壓漿管底部設(shè)置單向壓漿管閥。管徑Φ45~50 mm,高度40~50 cm,開孔孔徑Φ8 mm,沿軸向間距10~15 cm,梅花型布置,共布置4列,不少于14個(gè)孔。將管內(nèi)鐵屑清除干凈后,外側(cè)用兩層橡膠皮密封,以防止樁身混凝土水泥漿液堵塞壓漿管。管閥下底口用螺紋堵頭牢固封堵,采用麻絲和油漆填料,也可采用與厚度不小于8 mm的鋼板周圈焊接進(jìn)行底口封堵。(見圖2)
3.3.4 壓漿管埋設(shè)
壓漿管隨同鋼筋籠一起下設(shè)置入鉆孔中,樁端壓漿管管閥底端進(jìn)入樁端土層的深度不小于200 mm,壓漿管固定于鋼筋籠對(duì)稱的內(nèi)側(cè),管閥與壓漿管焊接連接。
為防止鋼管在安裝過(guò)程中發(fā)生扭曲,使其與鋼筋籠加勁箍和螺旋箍筋焊接或綁扎固定,壓漿管采用外接鋼管點(diǎn)焊連接,連接應(yīng)牢固,并用膠布和包裝膠帶密封,上端高出地表30 cm,并用絲堵封口。在吊放鋼筋籠過(guò)程中,嚴(yán)禁撞籠、扭籠、墩籠,鋼筋籠應(yīng)豎直緩慢下放,快到樁底時(shí),鋼筋籠不得扭動(dòng),以免管閥在進(jìn)入土層時(shí)受到損壞。
鋼筋籠下設(shè)后,打開壓漿管上堵頭,注入清水觀察管內(nèi)水位下降情況以檢查管路的密封效果,發(fā)現(xiàn)滲漏嚴(yán)重必須重新提起,處理后再次下設(shè)。
3.3.5 開塞與初注
開塞是后壓漿施工前必不可少的重要工序。通過(guò)壓水試驗(yàn)了解樁底的可灌性、疏通水泥漿液灌入通道、提高地層可灌性。壓水量一般控制在壓通后0.25 m3左右,壓通的標(biāo)準(zhǔn)是一管壓水、另一管冒水或者壓水壓力降低、水量均勻注入。開通后立即進(jìn)行初注。
3.3.6 水泥漿配制
為使水泥漿液在持續(xù)壓力作用下既有足夠的強(qiáng)度,又能很好地起到劈裂、壓實(shí)作用。水泥漿液的配比采用水泥:水=1:(0.45~0.6),水泥采用42.5R普通硅酸鹽水泥。
對(duì)壓漿作用過(guò)程要記錄完整,對(duì)各工藝參數(shù)進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取措施后繼續(xù)壓漿。當(dāng)間歇時(shí)間超過(guò)60 min,應(yīng)用清水清洗壓漿管和管閥,以保證后續(xù)壓漿能正常進(jìn)行。
4 結(jié)語(yǔ)
后壓漿技術(shù)不僅解決了樁體沉降和單樁的承載力問(wèn)題,還確保了施工的質(zhì)量?;诩夹g(shù)與理論的視角,實(shí)施后壓漿技術(shù),可以減少樁體的沉降量,提升單樁的承載能力,或者是將其固體化。即使在城市中建造高層,也有堅(jiān)定的地基,推動(dòng)了我國(guó)的建設(shè)速度,確保了經(jīng)濟(jì)利益。
總而言之,后壓漿技術(shù)能夠確保施工質(zhì)量,而且具有操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn),取得較為顯著的經(jīng)濟(jì)效益,倘若進(jìn)一步開發(fā)和完善,應(yīng)用前景將難以估量。
參考文獻(xiàn)
[1] 李增凱,劉廣軒.糧食平房倉(cāng)雜填土場(chǎng)地?fù)Q填墊層與螺旋鉆孔灌注樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案的比較分析[J].糧食與飼料工業(yè),2013(6):16-18.
[2] 張斌斌,楊大斌.自平衡測(cè)試在鉆孔灌注樁承載力檢測(cè)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2013(23).
[3] 郝和平.鉆孔灌注樁基礎(chǔ)水下混凝土施工的常見問(wèn)題及處理方法[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2013(10):66,68.
[4] 周剛.結(jié)合工程實(shí)例淺談橋梁工程鉆孔灌注樁基礎(chǔ)質(zhì)量控制[J].中國(guó)水運(yùn)(下半月),2013,13(8):233-234.
[5] 劉龍清.小直徑鉆孔灌注樁復(fù)合地基在軟基處理中的具體應(yīng)用[J].廣東科技,2013,22(14):133-134,97.endprint
3 后壓漿技術(shù)在某小區(qū)工程中具體應(yīng)用
3.1 工程概況
此工程為某小區(qū)一期工程,地形復(fù)雜。工程樁樁徑650 mm,樁長(zhǎng)38 m,混凝土為C30,單樁豎向承載力為3800 kN。經(jīng)過(guò)地質(zhì)勘查和前期樁基施工揭示,小區(qū)一期工程有16個(gè)樓座地質(zhì)條件十分復(fù)雜,以現(xiàn)地坪起算,深度6~9 m范圍內(nèi)為老河道的建筑渣土回填區(qū)。因渣填土結(jié)構(gòu)松散,以建筑垃圾(砌體、鋼筋混凝土和灰渣)為主,夾粘性土,經(jīng)計(jì)算,該部位樁基單樁豎向極限承載力約為3300 kN,不能滿足設(shè)計(jì)要求,且臨近坑深達(dá)20 m的魚塘。為確保工程安全,經(jīng)方案對(duì)比分析,設(shè)計(jì)單位最終選用鉆孔灌注樁基礎(chǔ),對(duì)樁基底部和側(cè)部進(jìn)行后壓漿處理,設(shè)計(jì)后壓漿樁單樁豎向極限承載力為4000 kN。
3.2 樁基施工
施工單位成立專門試樁專業(yè)組,由專業(yè)人員進(jìn)行放線,驗(yàn)收完成后進(jìn)行埋設(shè)護(hù)筒,一切到位,對(duì)其進(jìn)行鉆孔,清孔,最后由專業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行終孔質(zhì)量驗(yàn)收。
3.3 后壓漿施工
3.3.1 施工流程
后壓漿在鉆孔樁灌注混凝土成樁2天后進(jìn)行,施工順序?yàn)橄冗M(jìn)行樁身中部開塞、初注和壓漿,樁身中部壓漿結(jié)束后再進(jìn)行樁端開賽、初注和壓漿。其施工流程包括對(duì)壓漿管開塞、攪拌配置水泥漿、達(dá)到設(shè)計(jì)壓漿量或終止壓漿壓力要求。壓漿工藝如下:
按設(shè)計(jì)水灰比拌制水泥漿液→水泥漿經(jīng)過(guò)濾至儲(chǔ)漿桶(不斷攪拌)→灌漿泵、加筋軟管與樁身壓漿管連接→打開排氣閥并開泵放氣→關(guān)閉排氣閥、先試壓清水,待壓漿管道通暢后再壓注水泥漿液。
3.3.2 施工準(zhǔn)備
(1)采購(gòu)符合規(guī)范要求的P.O 42.5R早強(qiáng)性普通硅酸鹽水泥6T,并進(jìn)行取樣試驗(yàn)。
(2)搭設(shè)水泥漿制漿平臺(tái),對(duì)水泥進(jìn)行防護(hù)。
(3)安裝攪拌機(jī)和灌漿泵,對(duì)灌漿管路(高壓漿管、控制閥門、灌漿泵等)進(jìn)行8 MPa壓力試運(yùn)行,檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行壓力灌漿。
3.3.3 壓漿管單向閥制作
在四根壓漿管底部設(shè)置單向壓漿管閥。管徑Φ45~50 mm,高度40~50 cm,開孔孔徑Φ8 mm,沿軸向間距10~15 cm,梅花型布置,共布置4列,不少于14個(gè)孔。將管內(nèi)鐵屑清除干凈后,外側(cè)用兩層橡膠皮密封,以防止樁身混凝土水泥漿液堵塞壓漿管。管閥下底口用螺紋堵頭牢固封堵,采用麻絲和油漆填料,也可采用與厚度不小于8 mm的鋼板周圈焊接進(jìn)行底口封堵。(見圖2)
3.3.4 壓漿管埋設(shè)
壓漿管隨同鋼筋籠一起下設(shè)置入鉆孔中,樁端壓漿管管閥底端進(jìn)入樁端土層的深度不小于200 mm,壓漿管固定于鋼筋籠對(duì)稱的內(nèi)側(cè),管閥與壓漿管焊接連接。
為防止鋼管在安裝過(guò)程中發(fā)生扭曲,使其與鋼筋籠加勁箍和螺旋箍筋焊接或綁扎固定,壓漿管采用外接鋼管點(diǎn)焊連接,連接應(yīng)牢固,并用膠布和包裝膠帶密封,上端高出地表30 cm,并用絲堵封口。在吊放鋼筋籠過(guò)程中,嚴(yán)禁撞籠、扭籠、墩籠,鋼筋籠應(yīng)豎直緩慢下放,快到樁底時(shí),鋼筋籠不得扭動(dòng),以免管閥在進(jìn)入土層時(shí)受到損壞。
鋼筋籠下設(shè)后,打開壓漿管上堵頭,注入清水觀察管內(nèi)水位下降情況以檢查管路的密封效果,發(fā)現(xiàn)滲漏嚴(yán)重必須重新提起,處理后再次下設(shè)。
3.3.5 開塞與初注
開塞是后壓漿施工前必不可少的重要工序。通過(guò)壓水試驗(yàn)了解樁底的可灌性、疏通水泥漿液灌入通道、提高地層可灌性。壓水量一般控制在壓通后0.25 m3左右,壓通的標(biāo)準(zhǔn)是一管壓水、另一管冒水或者壓水壓力降低、水量均勻注入。開通后立即進(jìn)行初注。
3.3.6 水泥漿配制
為使水泥漿液在持續(xù)壓力作用下既有足夠的強(qiáng)度,又能很好地起到劈裂、壓實(shí)作用。水泥漿液的配比采用水泥:水=1:(0.45~0.6),水泥采用42.5R普通硅酸鹽水泥。
對(duì)壓漿作用過(guò)程要記錄完整,對(duì)各工藝參數(shù)進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取措施后繼續(xù)壓漿。當(dāng)間歇時(shí)間超過(guò)60 min,應(yīng)用清水清洗壓漿管和管閥,以保證后續(xù)壓漿能正常進(jìn)行。
4 結(jié)語(yǔ)
后壓漿技術(shù)不僅解決了樁體沉降和單樁的承載力問(wèn)題,還確保了施工的質(zhì)量?;诩夹g(shù)與理論的視角,實(shí)施后壓漿技術(shù),可以減少樁體的沉降量,提升單樁的承載能力,或者是將其固體化。即使在城市中建造高層,也有堅(jiān)定的地基,推動(dòng)了我國(guó)的建設(shè)速度,確保了經(jīng)濟(jì)利益。
總而言之,后壓漿技術(shù)能夠確保施工質(zhì)量,而且具有操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn),取得較為顯著的經(jīng)濟(jì)效益,倘若進(jìn)一步開發(fā)和完善,應(yīng)用前景將難以估量。
參考文獻(xiàn)
[1] 李增凱,劉廣軒.糧食平房倉(cāng)雜填土場(chǎng)地?fù)Q填墊層與螺旋鉆孔灌注樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案的比較分析[J].糧食與飼料工業(yè),2013(6):16-18.
[2] 張斌斌,楊大斌.自平衡測(cè)試在鉆孔灌注樁承載力檢測(cè)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2013(23).
[3] 郝和平.鉆孔灌注樁基礎(chǔ)水下混凝土施工的常見問(wèn)題及處理方法[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2013(10):66,68.
[4] 周剛.結(jié)合工程實(shí)例淺談橋梁工程鉆孔灌注樁基礎(chǔ)質(zhì)量控制[J].中國(guó)水運(yùn)(下半月),2013,13(8):233-234.
[5] 劉龍清.小直徑鉆孔灌注樁復(fù)合地基在軟基處理中的具體應(yīng)用[J].廣東科技,2013,22(14):133-134,97.endprint