谈桩端后注浆施工技术在建筑桩基工程中的应用

发表时间:2021/5/12   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:宋宏飞
[导读] 摘要:近年来,随着我国社会经济的发展,其有效的推动了我国建筑工程行业的快速发展,桩端后注浆施工技术在建筑桩基工程中是十分重要的施工技术,同时桩端后注浆施工技术也存在很大的发展空间。
        黑龙江龙华岩土工程有限公司  黑龙江  150001
        摘要:近年来,随着我国社会经济的发展,其有效的推动了我国建筑工程行业的快速发展,桩端后注浆施工技术在建筑桩基工程中是十分重要的施工技术,同时桩端后注浆施工技术也存在很大的发展空间。本文就对桩端后注浆施工技术在建筑桩基工程中的应用措施进行探讨。
        关键词:桩端后;注浆;施工;桩基
        在建筑工程基桩施工中,应采用桩端后注浆施工技术,在灌注桩施工前将钢管沿桩钢筋笼内壁埋设,在满足混凝土的强度后再将水泥浆液通过钢管在压力的作用下压入到桩端的碎石层孔隙中,使沉渣、碎石等结合成为一个高强度的结合体。
        1、注浆参数的设定
        在不同的建筑工程中,对注浆管的选定和使用有着不同的要求。例如在一般正常的建筑工程中,往往使用普通的焊接管和普通的硅酸盐水泥,并且在给注浆管增加长度时会采用套筒螺缝接头进行接长,且一般都根据施工过程中实际的地质条件和土壤条件将水泥和水的比例及注浆过程中的压力比率作为注浆的参考参数。而在高层建筑工程的施工过程中,对注浆参数的考量必须依据相关的制度和规定规范注浆过程中的各种考量参数,并且在注浆工程开始前要进行试桩作业,以保证施工的实地环境在经过改善后适合高层建筑。(1)一般的建筑工程对水泥和水的比例没有特别严格的参数标准,但浆液不能加入太多水或加入太多的水泥。如果加水太多,则在施工的过程中无法保证注浆后的粘连性和牢固性,且容易造成水泥柱整体状态的不稳固和不安全;而加水泥太多会导致浆液过于浓稠而无法顺利注入桩体的空隙中,使得桩体之间出现太多的空隙,进而容易出现桩体干裂、桩体不稳定的危险情况。(2)在实际施工的过程中,对桩体之间注浆量有着严格的标准,且对于每栋建筑的施工过程中需要使用的注浆量都有着严格的要求。例如对注浆量中的碎石含量及碎石层之间的空隙比例,需要在经过测试后达到一定的标准才能够对建筑进行注浆使用,且对高层建筑中的主楼和裙楼使用注浆量的比例都有着不同且严格的施工标准,以保证整个施工工程的顺利完成。(3)在注浆施工过程中,需要对桩体进行注浆量的实时压力控制,注浆压力值必须在事先根据严格的标准设定好参考数值,以便随时改变注浆过程中的各种数值,甚至停止注浆工程。如果在注浆过程中出现压力值无法有效控制的情况,就必须停止注浆设备的运行,以保证整个施工工程的安全。而如果注浆压力出现过大的情况,会对水泥桩体造成堵塞,甚至会导致整个桩体的坍塌破坏,且无法保证整个施工工程团队的人身安全问题。
        2、桩端后注浆施工技术在建筑桩基工程中的应用
        2.1制作注浆管
        钢筋笼制作开始时就可以进行注浆管的制作,使用黑铁管制作注浆管并封堵两端,然后使用丝扣将接口连接。注浆管桩底部的长度必须超过钢筋笼长度的4.5cm左右,管长则应该超过钢筋笼长56cm,上部必须高出桩顶混凝土面45cm,但必须保证其应低于地面。在注浆管最下面15cm位置处制作注浆喷头,并在该位置使用钻头钻出,使注浆孔直径、间距都是2.5mm。使用图钉封严注浆孔,并利用自行车内胎缝严注浆喷头两端,使形成单向装置。在进行注浆时水泥浆经过注浆孔进入到碎石层,这样就可以保证在进行混凝土浇筑时不会出现浆液渗透或注浆管堵住的情况。
        2.2注浆设备的选择
        在此建筑桩基工程施工期间,桩端持力层主要是粘土层,部分含砂砾层,渗透性比较好,渗透系数大,所以施工单位可以选择注浆泵进行注浆,注浆泵工作压力不宜超过6MPa。在实际注浆期间,施工人员需要合理选择注浆泵型号,采取浇灌方式进行施工。通过采取此种施工方法,不仅能缩短注浆时间,而且可显著提高注浆速度。

在搅拌机浆液出口位置设置滤网,保证浆液质量满足施工标准要求,压浆设备内部管路保持良好的密封性,注浆管连接部位,还要设置止浆阀,注浆完毕后,避免浆液大量流出。在注浆系统中,注浆管起到良好的输送和连接作用,因此,注浆管要连接稳固,保持良好的密封性,焊接完毕后,可采用管箍形式进行有效连接。
        2.3现场准备要点
        在桩端后注浆施工之前,施工单位要对施工现场进行全方面勘察,详细了解施工场地的地质环境与水文条件,为后续的施工奠定坚实基础。在打桩前,施工人员还要平整场地,并认真按照设计方案施工,打桩位置不宜设置水准点。桩端后注浆施工场地水电管要保持稳定连接,为后续打桩作业提供良好条件。通过加强现场准备,能帮助施工人员进一步了解桩端后注浆施工工艺流程,减少施工能源的损耗。施工单位管理人员还要根据实际情况,有针对性地制订施工现场管理方案。
        2.4注浆施工
        在注浆前首先应检查水泥不能存在结块现象,注意检查水泥量和水泥浆水灰比,核实注浆泵的压力表、阀门以及管线情况。在注浆前还要进行通管试验,在桩身强度达到设计要求强度的80%以后才能进行注浆压浆。在注浆施工时,应采用移动注浆浇灌的方式来减少注浆的辅助作业时间,加快注浆的速度将每根桩的注浆时间控制在60min以内,同时加强对注浆标准、压力、用量等的控制。由于各个地区地质条件不同,注浆量也没有固定的公式进行计算,所以在实际施工中应根据现场具体情况确定注浆量。在进行注浆施工时通过对注浆压力、注浆量的控制实现对注浆施工质量的控制。其次,要注意控制开塞,当成桩时间和注浆时间间隔太短时,桩身混凝土的强度较低可能会被注浆压力破坏,所以应在混凝土浇筑后的48小时内开孔,并注意观察高压注浆泵的压力记录开塞的情况。
        3、高层建筑桩基工程桩端后注浆施工质量的控制
        1)桩端注浆的水泥量应保持在2t以上,根据之前对搅拌桶体积和在水泥浆搅拌前的水泥浆配比水用量准确的计算来进行配置泥浆,同时对体积和配比进行标记和记录。在搅拌好水泥浆后,将水泥浆透过过滤网进行过滤,避免在注浆管内出现水泥颗粒,导致压力不均或管道阻塞。为了提高注浆压力的精确度,同时选择三通和注浆导管与注浆管进行连接,接口位置应该严格密封。注浆操作开始之后,应该对压浆泵的压力表以及泥浆的注入情况进行实时观测,同时及时进行准确及时地记录。在注浆量达到了施工要求之后,则停止注浆操作,同时关闭三通下阀门,打开上阀门,防止注浆导管内的水泥浆溢出。2)选用螺纹连接的方式对注浆管进行连接,安装孔口时注浆管应使用外接头进行连接,在连接孔口的时候,应使用焊接方法连接注浆管,质量合格后才允许进入下个阶段的施工。在钢筋笼的内侧设置注浆管,用钢丝捆扎固定注浆管和钢筋笼,在加劲箍筋的外侧捆扎桩端注浆管,在靠近钢筋笼主筋的位置捆扎桩端注浆管,在各个加劲箍筋位置设置捆扎点,确保纵向钢筋底部的平衡完整性。焊接注浆导管时,必须密封焊接。放置钢筋笼的过程中不能向下重复撞击和左右晃动,绝对不能悬吊下部的注浆导管。监管工程师应在注浆操作施工前进行检测,确保各项事宜符合施工要求后,才允许进行施工作业。
        4、结束语
        伴随着我国科技水平和各种高新技术的开发研究并运用到建筑工程的施工过程中,我国的建筑工程事业水平也变得越来越专业化和安全化。建筑工程中的桩端后注浆技术不仅直接反映了我国建筑工程专业技术的高端发展水平,而且提高了我国的建筑工程的质量和效率,对我国建筑工程的事业发展和我国社会经济的发展起到了积极的作用。
        参考文献:
        [1]赵春风,吴悦,赵程,等.黏土中桩端后注浆单桩抗压承载特性室内模型试验研究[J].天津大学学报(自然科学与工程技术版),2019,52(12):1235–1244.
        [2]黄加发.关于高层建筑桩基工程中桩端后注浆施工技术的应用[J].建材与装饰,2019(19):20–21.
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