钻孔灌注桩桩端后压浆技术在昆山高层建筑中的应用
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篇1:钻孔灌注桩桩端后压浆技术在昆山高层建筑中的应用
钻孔灌注桩桩端后压浆技术在昆山高层建筑中的应用
通过工程实例,介绍了昆山地区软地层地基钻孔灌注桩桩端压浆技术,提出了钻孔灌注桩桩端压浆技术的施工要点及注意事项,为今后类似地层钻孔灌注桩桩端压浆施工提供参考.
作 者:葛明军 作者单位:振华建设集团有限公司,江苏,昆山,215316;黑龙江齐齐哈尔矿产勘查开发总院,黑龙江,齐齐哈尔,161006 刊 名:西部探矿工程 英文刊名:WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING 年,卷(期): 22(1) 分类号:U443.15 关键词:钻孔灌注桩 桩端压浆 注水通阀 压浆量篇2:钻孔灌注桩后压浆技术应用
钻孔灌注桩后压浆技术应用
着重介绍了后压浆技术在基础工程实践中的应用.
作 者:马洪伟 郑杰 作者单位:马洪伟(山东华鲁基础工程公司,山东,兖州,27)郑杰(山东省地矿工程勘察院,山东,济南,250014)
刊 名:西部探矿工程 英文刊名:WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING 年,卷(期): 21(2) 分类号:U443.15 关键词:钻孔灌注桩 后压浆技术 应用篇3:钻孔灌注桩后压浆法桩端地基加固的应用
钻孔灌注桩后压浆法桩端地基加固的应用
1、适用的地质条件
施工方法适用于灌注桩的持力层应为碎石层,碎石含量应在50%以上,充填土与碎石无胶结或者为轻微胶结,碎石的石质要坚硬,碎石分布均匀,碎石层厚度要满足设计要求,
2、加固机理
在灌注桩施工中将钢管沿桩钢筋笼外壁埋设,桩混凝土强度满足要求后,将水泥浆液通过钢管由压力作用压入桩端的碎石层孔隙中,使得原本松散的沉渣、碎石、土粒和裂隙胶结成一个高强度的结合体。水泥浆液在压力作用下由桩端在碎石层的孔隙里向四周扩散,对于单桩区域,向四周扩散相当于增加了端部的直径,向下扩散相当于增加了桩长;群桩区域所有的浆液连成一片,使得碎石层成为一个整体,从而使得原来不满足要求的碎石层满足结构的承载力要求。在钻孔灌注桩施工过程中,无论如何清孔,孔底都会留有或多或少的沉渣;在初灌时,混凝土从细长的导管落下,因落差太大造成桩底部位的混凝土离析形成“虚尖”、“干碴石”;孔壁的泥皮阻碍了桩身与桩周土的结合,降低了摩擦系数,以上几点都影响到灌注桩的桩端承载力和侧壁摩阻力。浆液压入桩端后首先和桩端的沉渣、离析的“虚尖”、“干碴石”相结合,增强该部分的密实程度,提高了承载力;浆液沿着桩身和土层的结合层上返,消除了泥皮,提高了桩侧摩阻力,同时浆液横向渗透到桩侧土层中也起到了加大桩径的作用。以上几点均对提高灌注桩的单桩承载力起到不可忽视的作用。
3、压浆参数的设定
压浆参数主要包括压浆水灰比、压浆量以及闭盘压力,由于地质条件的不同,不同工程应采用不同的参数。在工程桩施工前,应该根据以往工程的实践情况,先设定参数,然后根据设定的参数,进行试桩的施工,试桩完成后达到设计的强度,进行桩的静载试验,最终确定试验参数。
(1)水灰比:水灰比一般不宜过大和过小,过大会造成压浆困难,过小会使水泥浆在压力作用下形成离析,一般采用015~017。
(2)压浆量:压浆量是指单桩压浆的水泥用量,它与碎石层的碎石含量以及桩间距有关,取决于碎石层的孔隙率,在碎石层碎石含量为50%~70%,桩间距为4~5m的条件下,压浆量一般为115~210t。它是控制后压浆施工是否完成的主要参数。
(3)闭盘压力:闭盘压力是指结束压浆的控制压力,一般来说什么时候结束一根灌注桩的压浆,应该根据事先设定的压浆量来控制,但同时也要控制压浆的压力值。在达不到预先设定的压浆量,但达到一定的压力时就要停止压浆,压浆的压力过大,一方面会造成水泥浆的离析,堵塞管道,另一方面,压力过大可能扰动碎石层,也有可能使得桩体上浮。一般闭盘的最大压力应该控制在018MPa。
根据预先设定的参数,进行试验桩的施工,再根据试桩的静载试验结果,最后确定工程桩的压浆参数,就可以进行工程桩的施工了,
4、后压浆施工工艺
4.1施工工艺流程
灌注桩成孔钢筋笼制作压浆管制作灌注桩清孔压浆管绑扎下钢筋笼灌注桩混凝土后压浆施工
4.2施工要点
(1)压浆管的制作在制作钢筋笼的同时制作压浆管。压浆管采用直径为25mm的黑铁管制作,接头采用丝扣连接,两端采用丝堵封严。压浆管长度比钢筋笼长度多出55cm,在桩底部长出钢筋笼5cm,上部高出桩顶混凝土面50cm但不得露出地面以便于保护。压浆管在最下部20cm制作成压浆喷头(俗称花管),在该部分采用钻头均匀钻出4排(每排4个)、间距3cm、直径3mm的压浆孔作为压浆喷头;用图钉将压浆孔堵严,外面套上同直径的自行车内胎并在两端用胶带封严,这样压浆喷头就形成了一个简易的单向装置:当注浆时压浆管中压力将车胎迸裂、图钉弹出,水泥浆通过注浆孔和图钉的孔隙压入碎石层中,而混凝土灌注时该装置又保证混凝土浆不会将压浆管堵塞。
(2)压浆管的布置将2根压浆管对称绑在钢筋笼外侧。成孔后清孔、提钻、下钢筋笼,在钢筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管的保护,钢筋笼不得扭曲,以免造成压浆管在丝扣连接处松动,喷头部分应加混凝土垫块保护,不得摩擦孔壁以免车胎破裂造成压浆孔的堵塞。按照规范要求灌注混凝土。
(3)压浆桩位的选择根据以往工程实践,在碎石层中,水泥浆在工作压力作用下影响面积较大。为防止压浆时水泥浆液从临近薄弱地点冒出,压浆的桩应在混凝土灌注完成3~7d后,并且该桩周围至少8m范围内没有钻机钻孔作业,该范围内的桩混凝土灌注完成也应在3d以上。
(4)压浆施工顺序压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆,压浆先施工周圈桩位再施工中间桩;压浆时采用2根桩循环压浆,即先压第1根桩的A管,压浆量约占总量的70%(111~114t水泥),压完后再压另1根桩的A管,然后依次为第1根桩的B管和第2根桩的B管,这样就能保证同一根桩2根管压浆时间间隔30~60min以上,给水泥浆一个在碎石层中扩散的时间。压浆时应做好施工记录,记录的内容应包括施工时间、压浆开始及结束时间、压浆数量以及出现的异常情况和处理的措施等。
5、压浆施工中出现的问题和相应措施
(1)喷头打不开压力达到10MPa以上仍然打不开压浆喷头,说明喷头部位已经损坏,不要强行增加压力,可在另一根管中补足压浆数量。
(2)出现冒浆压浆时常会发生水泥浆沿着桩侧或在其他部位冒浆的现象,若水泥浆液是在其他桩或者地面上冒出,说明桩底已经饱和,可以停止压浆;若从本桩侧壁冒浆,压浆量也满足或接近了设计要求,可以停止压浆;若从本桩侧壁冒浆且压浆量较少,可将该压浆管用清水或用压力水冲洗干净,等到第2天原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔道时再重新压浆。
(3)单桩压浆量不足压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆,压浆先施工周圈桩形成一个封闭圈,再施工中间,能保证中间桩位的压浆质量,若出现个别桩压浆量达不到设计要求,可视情况加大临近桩的压浆量作为补充。
篇4:后压浆钻孔灌注桩施工技术分析
后压浆钻孔灌注桩施工技术分析
钻孔灌注桩后压浆技术能够显著提高桩体的承载能力,通过该方法在某工程的应用实例,介绍后压浆钻孔灌注桩技术的工艺流程及施工要点,总结该技术的`优点和存在的不足之处.
作 者:薛秋生 沈龙运 聂义军 Xue Qiusheng Shen Longyun Nie Yijun 作者单位:西安铁路局西安北站工程指挥部,陕西,西安,710054 刊 名:铁道技术监督 英文刊名:RAILWAY QUALITY CONTROL 年,卷(期): 37(5) 分类号:U291.63 关键词:钻孔灌注桩 后压浆 承载力篇5:钻孔灌注桩后压浆法应用分析
钻孔灌注桩后压浆法应用分析
【摘要】钻孔灌注桩桩后压浆工艺近年来越来越多的应用于工程实践中来。后压浆是将注浆技术与灌注桩技术有机结合,以提高桩的承载力、减少沉降的一项新技术。
【关键词】 钻孔灌注桩;后压浆
1. 钻孔灌注桩后压浆法简介
90年代中期以来,钻孔灌注桩后压浆工艺越来越多的应用于工程实践中来。后压浆是将注浆技术与灌注桩技术有机结合,以提高桩的承载力、减少沉降的一项新技术。该技术的'基本原理是在成桩后将水泥浆通过预设与钢筋笼上的后压浆装置注入桩底、桩侧,固化沉渣和泥皮,并使桩底一定范围内的土体得到加固,从而大幅提高单桩承载力、减少沉降,提高单方混凝土利用率,而且还可以减少桩长及桩数,从而降低工程造价,取得良好的经济和社会效益。
2. 工程概况
郑州发展大厦大楼位于郑州市经二路与农业路交叉口。拟建建筑主楼地下二层,基础埋深12.0米,地上27层,高99米,形状近似椭圆形,南北长轴45.5米东西长轴40.0米,框架剪力墙结构。经过数个方案比较,最后确定采用钻孔灌注桩(桩侧、桩底)后压浆基础方案。
3. 工程地质条件
(1)根据场地《岩土工程勘察报告》[1],该场地属于黄河冲洪积泛滥平原,地层分布比较规律,地层特征见下表1。
(2)场地地下水位在4.5米左右,属潜水类型,二层承压水初见水位17.1m。
4. 复合地基基础设计方案
本工程主楼采用钻孔灌注桩基础方案,桩径600mm,桩入土深度27.0米,有效桩长15.4米,以第⑦层中砂作为桩端持力层。采用后压浆技术,单桩极限承载力标准值乙要求达到7500KN。
5. 施工工艺流程图
钻孔桩后压浆工艺是伴随钻孔灌注桩基桩施工进行的。本工程压浆管采用中30mm钢管,上端空桩部分丝扣连接,下端套管连接,端压管置于桩端并超出钢筋笼200mm,压浆管随钢筋笼下放,在下放过程中注入清水并检查连接密封情况。压浆水泥采用32.5MPa普通硅酸盐无结块的双检水泥,钻孔桩灌注混凝土后3~4天开始压浆。具体施工工艺流程如图1:
图1施工工艺流程图
6. 单桩竖向抗压静载试验
(1)工程主楼进行了3根单桩竖向抗压静载试验,3根桩分别为4*、9*、15*,最大加载为8000KN,结果见图2。
图2静载试验Q-S曲线
(2)本次静载未做破坏性试验,根据桩基检测报告,3根试桩在各级荷载作用下的沉降变化量均不大,且桩顶总沉降量也较小,当荷载加至800KN稳定后,三根试桩4#、9#、15#的桩顶沉降量分别为10.90mm、9.34mm、15.88mm,本次单桩静载试验的极限承载力标准值Quk≥8000KN,满足设计要求。
7. 经济效益对比
以第⑦层中砂做持力层,本工程若采用普通钻孔灌注桩,桩径600mm,桩入土深度41m,根据《岩土工程勘察报告》所提供参数,计算单桩极限承载力标准值为4763KN;采用钻孔灌注桩后压浆技术,单桩承载力可提高到9500KN左右,单桩承载力大大提高,从而减小了桩数,取得较好的经济效益。
8. 结束语
(1)后压浆装置构造简单、安装方便、成本较低、可靠性高、适用于钻、冲孔灌注桩。
(2)压浆可于成桩后3~7天内实现,不与成桩作业交叉,不破坏混凝土保护层。
(3)通过工程的分析及相关资料,在优化工艺参数的条件下,采用后压浆技术可使单桩承载力提高达60%,从而降低工程造价,有明显著的经济效益和社会效益,具有很广阔的推广前景。
参考文献
[1]杨光越、刘少杰、傅思峰等编写《河南发展大厦岩土土勘察报告》.6
篇6:浅谈钻孔灌注桩桩底压浆施工工艺论文
浅谈钻孔灌注桩桩底压浆施工工艺论文
摘要:结合工程实例,介绍钻孔灌注桩桩底压浆施工工艺及质量控制。
关键词:钻孔灌注桩;压浆;承载能力
上海A11公路拓宽改建工程西吴淞江大桥主桥采用单根桩长为77m的1.2m钻孔灌注桩群桩基础,绿地地大道跨线桥采用单根桩长为56m的1.2m钻孔灌注桩单排桩基础,并对钻孔灌注桩采用桩底压浆工艺,以提高桩基的承载能力。
1施工原理及工艺控制
1.1桩底压浆的加固机理
1.1.1改善持力层条件、提高桩的端承力
灌注桩成孔过程中,对桩周围土扰动;在清孔过程中,孔底都会留有或多或少的沉渣、泥浆软化作用,会降低了桩底土体强度。在灌注桩施工中将钢管沿桩钢筋笼内壁埋设,桩混凝土强度满足要求后,将水泥浆液通过钢管由压力作用压入桩底,水泥浆液通过渗透、置换、劈裂和挤密作用使得桩底持力层一定范围内原本松散的碎石、土粒和裂隙胶结成一个高强度的结合体,从而改善持力层的物理力学性能,恢复和提高持力层土体强度;水泥浆液在压力作用下由桩端在土体的孔隙里向四周扩散,对于单桩区域,向四周扩散相当于增加了端部的直径,向下扩散相当于增加了桩长;群桩区域所有的浆液连成一片,使得桩端土体成为一个整体,从而提高桩的端承力。
1.1.2 提高桩侧摩阻力
钻孔灌注桩与桩周土体间空隙降低了桩侧摩阻力;孔壁的泥皮阻碍了桩身与桩周土的结合,降低了摩擦系数,同样降低了桩侧摩阻力。桩底压浆在压力作用下,浆液从桩端沿桩身和土层的结合层上返,通过渗透、劈裂、充填、挤密和胶结作用,对桩周泥土置换和空隙充填,消除了泥皮,在桩周形成脉状结合体,使桩侧摩阻力大幅度提高;同时浆液横向渗透到桩侧土层中也起到了加大桩径的作用,从而改善持力层受力状态和荷载传递性能。
1. 2 施工工艺
1. 2.1 压浆管埋设
每根需要实施桩底压浆处理的灌注桩设置3根压浆管(超声波检测管兼使用),压浆管采用内径为5cm白铁管,长度需满足桩底压浆的要求,下端插入孔底40cm,压浆管管顶高出地面30cm,对称布设于钢筋笼上,管底段安装锥形单向阀,管与管之间采用丝牙连接,外面螺纹处用止水胶带包裹,并牢固拧紧密封。在钢筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管的保护,钢筋笼不得扭曲,以免造成压浆管在丝扣连接处松动;在每节钢筋笼安放结束时,必须在压浆管内注入清水,以保持水面稳定不下降为标准检查压浆管的密封性,如发现漏水应提起钢筋笼检查,在排除故障后方可继续安放钢筋笼;单向阀部分应加混凝土垫块保护,不得摩擦孔壁以免造成压浆孔的堵塞。对高出地面、露在孔口的压浆管必须用堵头拧紧,防止杂物及泥浆掉入压浆管内,确保管路畅通。
1.2.2 压浆设备的选择
压浆系统由搅拌机(配过滤网)1台、储浆桶1只、压浆泵1台、压力表若干、注浆胶管、闸阀,球阀,溢流阀若干等组成,其中压浆泵采用BW-150型压浆泵,压浆系统承载压力及压浆表最大刻度均大于10MPa。
1.2.3 压水试验
成桩3天后先用压浆泵从1#压浆管内压入清水,冲洗孔底泥浆,直至2#、3#压浆管冒出清水为止。压水试验不仅起到疏通压浆通道的作用,而且可以根据压水试验结果对压浆的有关参数做出相应调整。
1.2.4 压浆桩位及压浆时机的选择
为防止压浆时水泥浆液从临近薄弱地点冒出,压浆的桩应在混凝土灌注完成14天(砼强度达到80%)后,并且该桩周围至少8米范围内没有钻机进行钻孔作业,此外,该范围内的桩基混凝土灌注完成均应在3天以上。
1.2.5压浆施工顺序
压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆,压浆先施工周圈桩再施工中间桩,压浆时采用2根桩循环压浆,即先压第1根桩,压浆量约占总量的70 %,压完后再压另1根桩,然后依次为第1根桩的另外一管和第2根桩的另外一管,这样就能保证同一根桩2根管压浆时间间隔30~60min以上,给水泥浆在土体中扩散的时间。
1.2.6压浆施工
灌注桩成型14天,砼强度达到80%后,进行超声波检测,而后进行桩底压浆。将配制好的水泥浆液经压浆泵加压输入到设置在桩内的压浆管内,高压浆液通过管底的单向阀门进入桩底的土中。水泥浆液水灰比控制在0.55左右,水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥。在正式压浆前,为检验配制好的水泥浆液的流动性、稳定性、均匀性、水泥浆液凝固时间,浆液浓度调整时机等施工控制参数。
在桩底压浆过程中,浆液浓度应经历由稀浆向浓浆变化的过程。稀浆渗透性强可扩大桩底压浆加固范围,浓浆有利于提高桩底压浆加固区的强度。压浆压力、浆液浓度、压入率和压浆量是变化的,合理的确定和控制其变化范围,提高桩底压浆效果,并兼顾设计要求注入水泥浆液量,及压浆的终止压力,确保压浆质量。
1.2.7 终止压浆标准
压浆过程采用三控的办法进行控制:
(1)压浆量的控制:直径1200mm的桩,桩底压浆量到3.0m3,不管压力高低,即停止压浆。(2)压力控制:桩底压浆压力不超过8Mpa,达到以上压力,压浆量不满足设计要求时,要采用稳压间隔式压浆工艺,稳压静置时间应大于10分钟,仍压不进去时可停止压浆。(3)桩体上抬量不得超过3mm,超过3mm的无论压浆量多少、压降压力多大即停止压浆。
1.2.8 压浆施工过程中常见问题及处理措施:
(1)单向阀门打不开:压力达到10MPa以上仍然打不开压浆阀门,说明阀门部位已经损坏,不要强行增加压力,可在另一根管中补足压浆数量。
(2)出现冒浆:压浆时常会发生水泥浆沿着桩侧或在其他部位冒浆的现象,若水泥浆液是在其他桩或者地面上冒出,说明桩底已经饱和,可以停止压浆;若从本桩侧壁冒浆,压浆量也满足或接近了设计要求,可以停止压浆;若从本桩侧壁冒浆且压浆量较少,可将该压浆管用清水或用压力水冲洗干净,等到第2天原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔道时再重新压浆。
(3)单桩压浆量不足:压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆,压浆先施工周圈桩形成一个封闭圈,再施工中间,能保证中间桩位的压浆质量,若出现个别桩压浆量达不到设计要求,可视情况加大临近桩的压浆量作为补充。
(4)压浆管堵塞:在搅拌水泥浆时,适量加入有利于水泥浆和易性、流动性的外加剂。待试压浆顺利实施后,报请相关部门确认,再进行正式压浆。
(5)压浆压力急剧变化:桩底压浆压力随压浆进展呈现出由低到高的变化规律。若压浆过程中压力突然急剧下降,表明发生冒浆或漏浆现象,应在浆液中加入相应的添加剂和采取间歇灌浆措施以确保桩底压浆效果。
2 质量控制
2.1质量标准
(1)主控项目:使用的'水泥品质、标号,水泥浆的水灰比、水泥加固土的掺入比和外加剂的品种掺量;压浆量、压浆压力;设计及规范要求进行单桩载荷试验,检验其承载力,试验所得的承载力。
(2)质量标准桩底压浆实测项目
桩底压浆实测项目
2.2施工记录及资料整理
在桩底压浆施工过程中,我们需收集以下各项资料:施工时间、压浆开始及结束时间,每一根桩压浆工艺的浆液强度、密实度、均匀性、有效深度、压浆压力、浆液浓度、压入率、压浆量以及出现的异常情况和处理的措施等。
3.不同土层压浆效果分析
桩端压浆施工适合多种土质:粗粒土、细粒土。粗粒土的钻孔桩桩端持力层中注浆时浆液渗入率高,通过渗透及填充方式充填孔隙,浆液凝固后把土颗粒粘接在一起,形成水泥土结石体,大幅度提高持力层扰动面及持力层的强度和变形模量,并形成水泥土扩大头,增大桩端受力面积,故承载力增大。细粒土的钻孔桩端因浆液渗入率低,在注浆压力作用下,引起土体结构的破坏和扰动,发生劈裂,使地层中原有的裂缝或孔隙张开,形成新的裂缝或孔隙,浆液沿劈裂及渗透注入地层,因此浆液的可注性的扩散距离增大,注浆提高了桩端土体密度并能有效地传递和分担荷载,从而提高桩端阻力。
4. 结束语
钻孔灌注桩桩底压浆具有缩短桩长,缩小桩径,提高单桩承载力15%左右,提高生产率,节约建设资金的优点,在具备条件的工程中推广桩底压浆施工工艺有着重要的意义。
参考文献
[1]《公路桥涵施工技术规范》JTJ041- [S] 北京人民交通出版社,2000
[2] 罗超云 彭修权, 超长大直径钻孔灌注桩桩底压浆施工[J]公路.6
篇7:浅谈后压浆在钻孔灌注桩基础加固中的应用论文
浅谈后压浆在钻孔灌注桩基础加固中的应用论文
关键词:钻孔灌注桩加固机理压浆参数施工工艺
摘要:为了提高桥梁钻孔灌注桩桩基承载力,近年来出现了后压浆钻孔灌注桩这一新技术。本文结合工程实例,阐述了灌注桩后压浆加固机理,参数的确定,施工工艺及在实际桩基加固工程中的应用。
1前言
近年来我国桥梁工程对钻孔灌注桩桩基承载力的要求越来越高,为了满足设计承载力要求,桩基的持力层要求是较为完整的岩石层,桩长和桩径尺寸往往做的很大,使得桩基部分的工程造价较高,同时给施工带来很大的困难。为了解决这一工程问题,在设计和施工中经过多年的探索和实践,总结了一套钻孔灌注桩后压浆法加固桩端地基的方法,大大缩短了桩长,取得了良好的经济效果。
2钻孔灌注桩基础后压浆的应用
铜川至黄陵高速公路项目TH-C07标段党家塬大桥采用φ1.5m钻孔灌注桩群桩基础,后卯中桥采用φ1.2m钻孔灌注桩群桩基础,由于桩基的持力层为砂泥软石土层,且土粒与软石为轻微胶结,为提高桩基的`承载能力,对钻孔灌注桩采用桩底后压浆进行加固处理。
3加固机理
3.1改善持力层条件、提高桩的承载力
钻孔灌注桩成孔过程中,土体扰动、桩底沉碴和桩周泥皮对桩基承载力产生严重负面影响。为了改善和提高桩基承载能力,桩底压浆使浆液在高压作用下对沉碴及桩周土劈裂、渗扩、填充、压密、固结等作用使桩端持力层在一定范围内原本松散的碎石、土粒和裂隙胶结成一个高强度的结合体,从而改善持力层的物理力学性能,恢复和提高持力层土体强度。
3.2提高桩侧摩阻力
钻孔灌注桩与桩周土体间空隙降低了桩侧摩阻力;桩周泥皮阻碍了桩身与桩周土的结合,降低了摩擦系数,同样降低了桩侧摩阻力。桩底压浆在高压作用下,浆液沿桩土界面上返,通过渗扩、填充、胶结综合作用对桩周泥土置换和空隙充填,在桩周形成脉状结合体,使桩侧摩阻力大幅度提高;同时浆液横向渗透到桩侧土层中也起到了加大桩径的作用,从而改善持力层受力状态和荷载传递性能。
4压浆参数的设定
压浆参数主要包括压浆水灰比、压浆量以及终止压浆压力。在桩基施工前,应根据以往工程的实践经验,先设定参数,然后根据设定的参数,进行试桩的施工,试桩完成后达到设计的强度,进行桩的静载试验,最终确定试验参数。
(1)水灰比应根据土的饱和度、渗透性确定。对于饱和土,水灰比宜为0.45~0.65;对于非饱和土,水灰比宜为0.7~0.9(松散碎石土、砂砾宜为0.5~0.6);低水灰比水泥浆宜参入减水剂。注浆少,压力大,可调大水灰比。
(2)压浆总量与持力层的孔隙率以及桩间距有关,在砂泥软石土层软石含量为50%~70%,桩间距为4~5m的条件下,压浆量一般为115~210t。
(5)桩底终止压浆压力应根据土层性质及压浆点深度确定,对于风化岩、非饱和粘性土及粉土,压浆压力宜为3~10MPa,对于饱和土层压浆压力宜为1.2~4MPa,软土宜取低值,密实粘性土宜取高值。
5后压浆施工工艺
5.1施工准备
5.1.1材料准备
(1)水泥宜采用硅酸盐水泥或者普通硅酸盐水泥,按规定批次进行抽检和报检。
(2)水泥浆配合比设计及试验
严格按照规范要求,进行水泥净浆配合比设计,确定理论配合比,并进行相关的检验。
泌水率最大不得超过3%,拌合后3h的泌水率宜控制在2%,24h后泌水应全部被浆吸收。
水泥浆液从拌制到使用的最长时间,应通过试验来确定,一般不得超过2~3h。
(3)压浆管和压浆阀
压浆管采用内径为5cm的白铁管,超声波检测管可兼使用。
压浆阀应能承受1MPa以上的净水压力,压浆阀外部保护层应能抵抗砂石等硬物的刮撞面不致使压浆阀受损,且具备逆止功能。
5.1.2设备准备
(1)压浆的机械设备主要有高压清洗机、注浆泵(额定泵压应大于设计最大压力的1.5倍)、压力表、水泥搅拌机、储浆筒(容积不小于0.5m3,顶口加盖滤网)、水泵、安全阀门、电焊机、气割设备等。
(2)压力表必须经过有资质的计量单位检验校核,量程不小于压浆设计最大压力的1.3倍,一般为10~15MPa。
5.2施工要点
(1)压浆管的布置:每根需要实施桩底压浆的钻孔灌注桩设置3根压浆管(超声波检测管可兼使用),长度需满足桩底压浆的要求,下端伸出桩底35cm,上端高出桩顶(或工作面)50cm,对称布设于钢筋笼上,管与管之间采用丝牙连接。压浆管与钢筋笼采用铅丝绑扎或用“U”形钢筋焊接固定,应均匀、牢固。桩端压浆管固定在加筋箍内侧,布置在两根主筋之间,每道加筋箍设一个固定点;桩侧压浆管固定在螺旋箍筋外侧,按1.5m间距固定。管底段安装单向阀,单向阀安装时应用防水胶带固定缠裹密封,缠裹应结实严密,且满足正常压浆压力作用下能顺利打开。在钢筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管的保护,钢筋笼不得扭曲,以免造成压浆管在丝扣连接处松动,单向阀部分应加混凝土垫块保护,不得摩擦孔壁以免造成压浆孔堵塞,确保管路畅通。
(2)压水试验:成桩3天后先用压浆泵从1#压浆管内压入清水,冲洗孔底泥浆,直至2#、3#压浆管冒出清水为止。压水试验不仅可以疏通压浆通道,而且可以根据压水试验结果对压浆的有关参数做出相应调整。
(3)压浆桩位及压浆时机的选择:为防止压浆时水泥浆液从临近薄弱地点冒出,压浆的桩应在混凝土灌注完成14天(混凝土强度达到80%)后,并且该桩周围至少8米范围内没有钻机进行钻孔作业,此外,该范围内的桩基混凝土灌注完成均应在3天以上。
(4)压浆施工顺序:压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆,压浆先施工周圈桩再施工中间桩,压浆时采用2根桩循环压浆,即先压第1根桩的A管,压浆量约占总量的70%,压完后再压另1根桩的A管,然后依次为第1根桩的B管和第2根桩的B管,这样就能保证同一根桩各压浆管压浆时间间隔30~60分钟以上,给水泥浆一个在土体中扩散的时间。
(5)压浆施工:钻孔灌注桩成型14天,混凝土强度达到80%后,进行超声波检测,而后进行桩底压浆。将配制好的水泥浆液经压浆泵加压输入到压浆管内,高压浆液通过管底的单向阀门进入桩底的土中。在正式压浆前,应检验配制好的水泥浆液的流动性、稳定性、均匀性、水泥浆液凝固时间,浆液浓度调整时机等施工控制参数。
5.3终止压浆标准
当满足下列条件之一时,可终止压浆:
(1)压浆总量已达到设计要求。
(2)压浆总量已达到设计要求的75%及以上,且入口压力已达到试验确定的最大压力。
(3)压浆总量已达到设计要求的75%及以上,且地面已冒浆。
5.4压浆施工中出现的问题和相应措施
(1)当压浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或周围桩孔串浆,应改为间歇压浆,间歇时间应为30~60分钟,或者调低浆液水灰比。
(2)若遇压力达到10MPa以上仍然打不开压浆阀,说明压浆阀部位已经损坏,不要强行增加压力,可在另一根管中补足压浆数量。
(3)压浆作业必须连续进行,若因故中断,应按以下原则进行处理:
尽可能缩短中断时间,尽快恢复压浆作业;若中断时间超过30分钟时,应立即冲洗设备和管路,以防浆液固化。
恢复压浆后,应先用大水灰比浆液压浆,当管路畅通后,再恢复到正常的水灰比。
5.5质量检验
后压浆完工后,应提供水泥、水和外加剂的材质检验报告,压力表检定证书、试压浆记录、设计工艺参数、后压浆施工记录、特殊情况处理记录等资料。
桩底密实度、桩底浆液均匀性、桩底浆液有效深度在现场进行实测,每处检测不少于2根桩,每根桩须一个钻芯取样,确保压浆质量。
6结语
实践证明,钻孔灌注桩桩底后压浆具有缩短桩长,缩小桩径,提高桩基承载力,提高施工进度和降低工程造价的优点,所以,在具备条件的工程中推广后压浆施工工艺有着重要的意义和广阔的前景。
参考文献:
[1]《中华人民共和国行业标准,建筑桩基技术规范》JGJ94-[S],中国建筑工业出版社,2008.10
[2]《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-[S]人民交通出版社,2011.8
[3]罗超云彭修权,超长大直径钻孔灌注桩桩底压浆施工[J]公路2006.6
[4]王若民,后注浆技术在灌注桩中的应用[J],山西建筑,,31(17)
篇8:浅谈钻孔桩技术在土木工程中的应用
浅谈钻孔桩技术在土木工程中的应用
摘要:土木工程是建筑工程中最为基础的部分,钻孔桩技术是土木工程中最为基础的环节,钻孔桩技术的应用质量直接决定着土木工程的质量,决定着建筑工程的质量。钻孔桩技术在建筑工程基础领域拥有重要的地位,是建筑工程基础施工中关键的施工方法。
关键词:土木工程;钻孔桩;技术应用
引言
在近几年来,在城市建设不断快速发展的情形下,建筑工程中最重要、最关键的基本部分就是土木工程,土木工程也是决定整个建筑之成败的根本。然而钻孔桩技术是土木工程传承的主要技术,并且能够广泛应用。此外,钻孔桩技术在土木工程中发挥着十分重要的作用,取得良好的效果。
一、钻孔桩技术含义及重要性
土木工程中钻孔桩技术是指土木工程施工过程中,对于还未进行基础建设的地段,通过机械钻孔、人力挖掘等手段采用地基桩孔的技术,并在桩孔内放置钢筋笼,浇筑混凝土,为以后构建承重台做好坚实基础。
钻孔桩技术在20世纪60年代就已运用于国外,之后才引用至中国,并大规模运用于商业民房、公路,或基坑开挖支档和防护墩,特别是在跨江、海大桥上,对钻孔桩技术要求尤为严格。桩基承载整座大厦重量,桩基长度及深度决定混凝土架构放置,亦对整体受重力产生影响,建筑核心在于桩基,而桩基的设立与质量控制在于其技术。作为民生工程中最基础技术,钻孔桩技术在泥浆护壁施工、后压浆施工、灌注施工、全套管施工中均有严格质量控制和指标要求,时刻以最严格指标保护整座建筑。
二、土木工程中钻孔桩技术的应用种类
钻孔桩技术分为正循环回转钻孔、反循环回转钻孔和冲击钻孔三类技术方法。正循环回转钻孔技术是指应用正循环回转钻孔机进行桩打孔,泥浆和钻渣从空心钻杆提升至地面;反循环回转钻孔技术是指应用把循环回转钻孔机进行桩打孔,泥浆从空心占杆外流入桩孔,利用真空泵等装置将混有钻渣的泥浆再吸至地面;冲击钻孔技术是指应用冲击钻设备,将桩底部泥石打碎带出。
三、钻孔桩技术的具体应用
1、钻孔桩技术应用
在工程建筑的过程中,可采用多种的钻孔桩技术。如冲击钻技术、正循环钻孔技术、长螺旋钻孔技术等,分别应用于各自的工程结构中。对于正循环钻孔技术,安装钻机时需要牢固平稳,同时需要滑轮、护筒中心与钻杆重合,其误差必须小于20mm。应用最广泛的钻孔技术就是运用正循环,它含有小误差、高精度等优势。在进行工程建筑地下钻柱时,例如:当初钻置入地底时,要求抑制速度,
2、建筑工程的成本控制管理
对于整个建筑工程项目施工管理进行研究的时候,对预算成本与实际成本进行对比,可较为精确地评估现阶段的项目是否成功。从对施工作业中的成本数据比较可以促使施工方对于相关影响成本因素进行有效的调整。积极对建筑项目施工成本进行控制可促使承建商在施工作
3、现场施工管理措施
(1)加强质量控制管理
查,实现每个环节的有效检查,在整个工程项目的建设中要对相应的重点工序进行严格检查。特别是对于一些隐蔽工程进行细致检查,切实的落实不合格、未检验的工序不能开展下一道工序,要切实的强化整个控制过程。针对工序的安排要实现各个工种之间的协调,而且整个过程要符合质监部门的施工检查,不断从现场施工检查的经验以及专业知识来提高整个施工管理水平。
篇9:钻孔灌注桩孔壁稳定性分析及后压浆应用探讨论文
摘 要:钻孔灌注桩施工技术中,孔壁稳定性是决定灌注桩承载能力的重要因素,后压浆技术可以有效改善和根除成孔过程中造成的问题。文章对钻孔灌注桩孔壁稳定性和后压浆技术应用做一个简单探讨。
关键词:钻孔灌注桩;孔壁稳定性;后压浆技术;应用
钻孔灌注桩适用于多种复杂地层,同时具备良好的单桩承载能力,成本较低,而且可以应用于各类规模的工程建筑,是现代工程技术中十分重要的桩型。在某些特定的地质条件下,进行大型工程施工,难度很大,通常需要选择孔深和孔径都十分巨大钻孔灌注桩,才能将上部工程的巨大荷载传递到地基岩土结构,这类工程对灌注桩的单桩承载力和桩基持力面的抗压能力都有很高的要求,而成孔后的孔壁稳定性及后续施工工艺将是保证工程施工质量的关键。
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