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摘要:桩基后注浆施工技术的工艺流程在高层建筑桩基工程施工之中,需要对施工设备实施有效的配置,以高层建筑特点为依据,并结合工程施工现场的具体情况,对施工现场的施工环境、地质条件进行全面的掌握,从而保证施工能够合理有序地完成。建筑质量是施工企业必须关注的问题,会直接影响建设效益。为了适应城镇化发展需求,开始出现大批建筑工程项目。地基施工是建筑工程建设的基础,合理选择桩基注浆施工技术,可以维护工程建设质量。本文主要是探讨建筑工程桩基后注浆施工技术,希望能够对相关人员起到参考性价值。
关键词:建筑工程;桩基施工;后注浆技术
建筑工程施工往往会涉及大量施工内容,所应用的技术工艺也比较多。为了维护工程建设质量,必须提升技术工艺水平。桩基后注浆技术对工程质量的影响比较大,所以必须注重准备阶段的施工作业,及时控制和管理施工关键技术。经济发展促进了建筑行业的发展,相应提升工艺水平。桩基后浇筑施工技术会影响工程建设质量,所以在开展桩基施工时,必须全面掌握施工地层问题,综合考虑桩基长度与承载力,以此维护施工质量。
1后浇筑施工原理
桩基后注浆施工技术的工艺流程在高层建筑桩基工程施工之中,需要对施工设备实施有效的配置,以高层建筑特点为依据,并结合工程施工现场的具体情况,对施工现场的施工环境、地质条件进行全面的掌握,从而保证施工能够合理有序地完成。在工程施工期间,后注浆施工技术主要是将固化浆液通过注浆管注入到桩基土层中,浆液通过渗透、置换、填充与压实工艺实现固结,存在一系列物理变化与化学反应。在桩基与土层中出现力学性质变化,可以加强单桩承载能力,以免桩基沉降。
2桩基后注浆施工工艺
桩基后注浆技术属于桩基工程施工的一项重要技术,若要保证高层建筑整体质量,必须保证桩基工程的稳定性和质量,提升桩基工程的施工水平,并严格按照施工技术的工艺流程来进行操作,具体施工工艺如下:
2.1准备工作
压浆管在桩基后注浆施工中属于重要设备,所以在布设压浆管时,必须按照设计要求与施工工艺进行布置。在布置期间按照一定间距设置压浆环管。完成压浆管布置之后,开始制作压浆管。合理选择压浆管材料,为了确保制作质量,可选择无缝钢管作为压浆管材料。采用焊接方式连接压浆管,在焊接时封堵管道上端,底口焊接时连接三通,以此形成完整的注浆管路系统。将胶带封口设置在出浆口,避免损坏压浆环管。在捆绑钢筋笼和压浆管时,应当防止异物堵塞管道。
2.2施工工艺
在施工之前优化设计浆液配比,以此确保浆液质量。在配比过程中,确保浆液水泥和桩基混凝土水泥规格一致,适当添加减水剂和膨胀剂,确保浆液质量。合理控制水灰比例,在搅拌期间应严格控制搅拌时间,以此确保浆液均匀性。桩基后注浆施工中,对于技术工艺的要求比较高。桩基灌注结束12h后,使用高压清水通管。管道疏通之后确保压水时间,同时封闭压浆口。在压浆施工期间,严格控制压浆压力,采用保护装置避免压浆孔出现。在具体施工中,必须重视整个施工作业流程,以此维护施工质量。在使用稠浆注浆操作时,为了确保浆液在桩基均匀扩散,达到饱和状态。当压浆量满足设计值时,压力维持15min,之后再停止注浆。在压浆管下设之前,确保出将孔的密封效果。在下放钢筋笼时,避免由于孔壁摩擦破坏出浆孔。在压浆操作中,若出现异常情况,则必须及时采取应对措施。如果孔壁周边存在冒浆现象,立即停止压浆操作,分析冒浆原因。当压浆管压浆操作时,其余压浆管出现冒浆现象,应当及时封闭冒浆管,确保压浆管压浆量,达到设计之后将压浆管关闭,之后进行其他压浆管操作。如果压浆管压力比较小,压浆量比较大,极易产生冒浆问题。此时必须终止压浆操作,并使用清水冲洗压浆管,同时采用稠浆进行压浆操作。后压浆施工完成两天内,避免在桩基周边开展钻机钻孔施工,以免浆液从薄弱点冒出。在压浆操作中,施工人员应当详细记录压浆数量、压力、操作时间,及时处理异常问题。
2.3施工关键技术
桩基后注浆施工技术也存在关键点,必须深入分析和掌握技术要点,以此确保注浆施工的精确度,实现质量控制目标。桩基后注浆技术关键点包含以下内容:①制作注浆管。注浆管包含端部花管、上部接头、中部直管,以上部位的有效配合,确保桩基后注浆施工的顺利性。花管出浆口多为梅花状,孔径大小必须满足实际情况,通常控制为6~7cm。其次,使用塑料膜或胶带包裹花管端,以免管道渗透。②注浆管安装。为了确保花管端部和钢筋笼施工水平,必须将注浆管顶部和地面距离控制在20~30cm,以免移动钻机时损伤注浆管。③压水试验。在开展试验时,必须对水量和水压进行控制,确保整个试验的准确性。④注浆施工过程。注浆过程属于工程施工的重要内容,必须对施工压力值、浆液配比、水泥注浆量进行严格控制,按照工程实际情况,选择适宜的施工方式。通常情况下,压浆施工先进行稀浆注浆操作,后进行稠浆注浆操作,以此确保浆液的融合效果。在开展地下水施工时,极易受到水压影响。地下水与水灰配比区别较大,所以必须将注浆时间控制为5-10min。完成注浆操作后,确保注浆压力满足终压标准,整个注浆体积必须确保均匀性。
3桩基后注浆施工技术在高层建筑桩基工程施工中的具体应用
3.1制作注浆管
通常来讲,钢筋笼制作应该和注浆管制作同步进行。在制作注浆管时,应该采用直径大小为25mm的铁管来完成制作,并将接头部位使用丝扣完成连接,同时将两端封堵,从而保证注浆管密封效果,进而使工程施工要求得到满足。从长度方面来讲,注浆管与钢筋笼相比应该更长,一般要长出55cm左右,且底部与钢筋笼相比应该长出5cm,顶部与钢筋笼相比应长出50cm左右,注浆管喷头应该设置于距底部20mm处,并使用钻头将这一位置均匀钻出4排注浆孔,注浆孔之间应保持3cm的距离,且保证注浆孔直径为3mm,同时使用图钉将注浆孔进行封堵,并使用胶带将外部注浆管的两端进行封严,然后使用相同的自行车内胎对喷头实施改装。在注浆时,车胎会受注浆管压力造成爆裂,并会将封堵注浆孔的图钉弹出,从而使水泥浆从注浆孔之中向碎石层之中压入,进而有效预防注浆管出现堵塞。
3.2安装注浆管阀
注浆管阀的安装时间应该与钢筋笼制作同步,并且还应同相应的注浆管之间进行有效连接。桩底注浆底阀与钢筋笼相比应长出180mm,长出部分应该使用钻孔机钻孔,同时将出现的缝隙使用生胶带进行封严,以防混凝土浆液渗出。除此之外,还应该使用超声波检测桩底浆管,只有在通过检测达到标准的情况下方可投入使用,从而避免发生混凝土浆液对桩身造成堵塞的情况。
3.3布置注浆管
注浆管制作完毕后,应该在钢筋笼圆周完成对称设置,从而使钢筋笼吊装安装时不会出现扭曲等不良情况,以免注浆管受到损坏。同时,还应该于注浆管喷头处设置混凝土保护垫块,在灌注时还应该对施工规范和要求进行严格执行和遵守,从而避免孔壁出现摩擦而造成破损,进而避免注浆孔发生堵塞。
3.4注浆桩位的选择
经相关研究人员调查表示,高层建筑桩基工程的填充物一般为粉质黏土,且这种黏土呈硬塑状,在碎石层之中可达到45%~60%,所以注浆管会受水泥浆压力作用的影响。对此,在注浆之前,应该先完成桩位定桩,且此桩周围7.5m范围内不得出现其他钻孔,成桩4~5h后方可进行注浆,从而避免水泥浆在浆孔周边薄弱位置溢出。
3.5水泥浆液的配置
高层建筑桩基工程中,水泥浆液的主要成分为水泥,第一盘需要对水泥的用量进行加大,第二盘需要对水灰比进行保持,正常应保持在0.8,当水灰比下降至0.6时,应该结束灌浆。与此同时,在制作水泥浆液时,还应该对水泥颗粒后,应该使用筛网将水泥浆液进行过滤,保证水泥浆液之中不存在残留颗粒,从而避免注浆管出现堵塞。
3.6注浆以及拆除设备
高层建筑桩基工程中,桩基后注浆的操作应按从周围向中间的方向施工,也就是说先对周边桩位施工,然后再对中间桩位进行施工,并且承台群桩应该实施一次性压桩。一般情况下通过两根桩采取循环注浆的方式来完成,在压桩的过程中,应该先对一根桩管实施压桩,当注浆量占总体注浆量65%的情况下,再对另一根桩管实时压桩,以此法进行循环操作。为了确保水泥浆扩散更为充分,同一桩管注浆时间间隔应在25~35min,并且还应该进行施工记录。完成注浆后,待情况稳定即可将设备拆除。
4桩基后注浆施工关键技术要点
4.1确定注浆速度
砂砾层为桩基持力层,渗透系数比较大。由于注浆压力比较低,必须明确注浆泵额定工作压力,将其控制在8MPa。在具体施工时,选择固定注浆泵开展施工操作,采用移动注浆灌注方式,不断缩短注浆辅助作业实践,以此加快注浆速度。
4.2控制注浆顺序
在注浆施工作业中,应当采用承台群桩开展施工,实现一次性注浆操作。先开展四周施工,之后再开展中间施工。通过此种施工顺序可以防止水泥浆流失。在具体施工作业中,必须做好相关记录工作,记录内容包括施工注浆起始时间、注浆量、突发问题等。
4.3开塞控制
如果成桩时间和注浆时间间隔比较短时,说明桩基混凝土的强度比较低,将会直接影响注浆施工作业安全与质量。基于以上方面,在进行开孔施工时,必须在混凝土施工完成后2d内开工,在施工现场实时观测高压注浆泵压力,准确记录开塞情况。
4.4控制桩基注浆水泥量
在施工过程中,桩基注浆水泥量应当大于2t。在水泥浆搅拌之前,准确计算水泥浆配比水用量,做好相关标记。水泥浆控制后,放入过滤网,以免注浆管内部存在水泥颗粒,从而导致管路堵塞。在连接注浆管和注浆导管时,必须确保接口位置的密封效果,严格控制注浆压力精确度。在开展注浆作业后,当注浆压力比较大时,必须实时观测浆液注入状态与压力表,同时做好记录工作。当注浆量满足施工要求时,应当停止施工。关闭三通下阀门,开启上阀门,以免注浆导管内溢流水泥浆。
4.5注浆管连接与安装
开展注浆管施工时,需要应用丝扣连接方式。孔口安装时,通过管箍连接注浆管。与孔口连接时,必须注重注浆管焊接质量,满足验收标准后,开展下一阶段施工。使用铅丝捆扎和固定钢筋笼与注浆管,将捆扎点均匀设置在加劲箍位置,保证纵筋底部的平整效果。在进行空孔段注浆管焊接时,应当保证密封效果。在钢筋笼下放期间,杜绝晃动和冲击问题,也不能对下部注浆导管进行悬吊处理。工程监理人员应当注重监测注浆施工过程,确保其满足施工质量。
4.6其他注意事项
(1)若喷头压力在10MPa之上,容易导致喷头受损,从而不能够将其正常打开。当出现此情况时,应该对另一根桩进行压浆补充,不可以强制进行压力扩大,若压浆时出现水泥浆冒出的情况,则表明桩底已呈饱和状态,应立即停止注浆,若有少量浆液冒出,则应该使用清水冲洗压浆管。(2)在压桩时应该尽量对整体承台群桩实施一次性压桩,并保证压桩从外向内使其形成封闭圈,还应该保证中间桩位压浆质量,使其达到施工要求。
5结束语
综上所述,桩基后注浆技术属于桩基工程施工的一项重要技术,若要保证高层建筑整体质量,必须保证桩基工程的稳定性和质量,提升桩基工程的施工水平,并严格按照施工技术的工艺流程来进行操作,对施工的每一个环节进行细化处理,从而使施工进度得到跟进,进而降低成本,使建筑企业的经济效益得到提升。从桩基后注浆施工技术的工艺流程来看,需要先后通过制作注浆管、安装注浆管阀、布置注浆管、注浆桩位的选择、水泥浆液的配置、注浆以及拆除设备等流程。因此,在此项技术实际应用的过程中,必须按照此工艺流程有序进行,以免高层建筑桩基工程出现质量问题。在现代技术支持下,建筑工程施工必须全面考察施工现场情况,选择适宜的施工技术工艺,以此维护工程建设质量。在建筑工程中应用桩基施工方式,可以缩短工程周期,还可以加强工程质量,全面提升建筑工程的经济效益与社会效益。
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