灌注樁后注漿施工技術研究論文

2021-04-12 論文

　　摘要：近些年來，隨著高層建筑的崛起，土木工程中的灌注樁基礎成為建筑中的重要型式。本文通過對各種高層建筑、多層建筑中的樁基礎進行分析，重點指出了在樁基礎灌注過程中的一些新的技術和工藝發發，隨著我國建筑物數量的增加和規模的擴大，樁基礎的發展和提高成為當今土木工程的首要任務。

　　關鍵詞：灌注樁;注漿;混凝土

　　隨著社會的進步和建筑物的長途發展，近些年來，我國的樁基礎適用的范圍逐漸增加，開始的應用主要是用于工業民用建筑，也包括一些高層的建筑類型，以及一些公共設施方面的建筑樁基，近幾年樁技術主要用于帷幕樁的使用和防護，在基礎工程中，這種樁基礎以其高負荷的性能受到建筑師的追捧，逐漸應用于橋基或改造加固工程的應用中。

　　1灌注樁后注漿施工工藝的分類

　　注漿樁是在古老技術的基礎上，逐漸演變和發展起來的，近二十幾年來，這種技術的發展逐漸完備和成熟起來。根據不同地區不同地質的施工環境，注漿樁可以分為兩種不同的類型：第一，前處理注漿樁。這類注漿樁是借助鉆機設備而進行的，是指在混凝土形成之時，配合設備，在樁端、孔壁上進行注漿，主要靠的是壓力的作用。第二，后處理注漿樁。這種注漿樁的方法比較簡單，有成型的成孔設備，確定好注漿的位置，在樁側的土層即可進行注漿。具體來說，前處理的原理主要是根測試螺旋鉆頭的深度，當設計達到一定的深度時，鉆頭就會噴射出混凝土或水泥漿，進行注漿處理，隨著混凝土和水泥漿的逐漸深入和灌注，新型的樁體就基本完成了。而后處理注漿樁的原理和前處理的恰好相反，它主要是通過鋼筋頂層的振動器的震動達到的灌注的目的，基本的工藝流程是：下電鉆頭，進行螺旋外管的轉動，一邊灌注一邊提升螺旋外管，最后拔鉆的過程中清理地上的泥土，進行鋼筋籠的沉淀，基本就完成了灌注。一般來說，后處理的注漿樁，在灌漿的過程中基本不需要專門的機具，而只是普通的電鉆即可完成注漿，使用起來比較方便。按樁端預留壓力注漿裝置型式劃分：①預留壓力注漿室;②預留承壓包;③預留注漿空腔;④預留注漿通道;⑤預留特殊注漿位置。

　　2樁底后注漿提高樁基承載力的機理

　　樁底壓力注漿技術的原理，改變了原來樁底和莊周土質的混合作用，這種技術在現在應用比較廣泛，主要是物理力學和壓力的原理，通過勘查周圍土質的情況和接觸的條件，從而改變灌裝柱的承載性能而進行的。一般來說，漿液在壓力的作用下會自動運行到指定的位置，在這里就是指樁端的土體位置，樁底土體的性質和功能以及樁長、壓力、時間、量度都是有規定的。常用的漿液主要有三種：壓密注漿、劈裂注漿、滲透注漿，根據不同的需要選擇不同的類型。樁底壓力注漿對樁端阻力的提高，其主要原因是：亂樁端士體陛質得以改善。b.樁底擴大頭的形成。c.對樁底施加預應力。

　　3樁底后注漿技術施工工藝

　　樁底后注漿技術施工與普通灌注樁施工的區別在于，成孔清淤后，下方鋼筋籠及注漿管，澆筑混凝土，待樁身混凝土達到一定強度后進行漿液的后壓力注漿。

　　3.1后注漿施工機具

　　施工機具分為地面注漿裝置和地下注漿裝置兩大部分。地面注漿裝置由高壓注漿泵，漿液攪拌機、儲漿池、地面管路系統及觀測儀表等組成;地下注漿裝置由豎向導漿管、注漿管及樁端壓力注漿裝置等組成。

　　3.2主要施工過程

　　3.2.1埋設注漿管。這里重點指出的是注漿管的長度問題，在注漿

　　的過程中，管子的長度要合理，過長或過短都會給埋設帶來隱患，更有甚者會影響注漿的效果。如果注漿管道過短，無法達到預定的位置，會造成注漿過程中漿液的噴濺和堵塞，非常不便，而如果管道過長，在漿液的澆灌過程中，相互之間的連接處會難以吻合，給澆灌帶來困難。同時，注漿管的上下兩端和加工要注意其合理陛，設計成方便拆卸的類型，同時在裝配的位置要裝有開關，方便絲扣之間的靈活。在注漿管的埋設過程中，接口處的連接非常重要，質量一定要保證。不可設計在鋼筋籠上，一定要設計在管子的兩側，尤其是外側是最佳的'位置，以免造成接頭不嚴的嚴重危險。通常，生膠止水帶是連接注漿管的最佳之選，出漿口—般用膠帶或塑料膜包住即可。

　　為確保漿液注入樁端土體，注漿管底部插人樁尖土300一400mm。注漿管埋設好后，要立即向管內注滿清水并把兩端密封，以減小管內外壓力差，防止注漿管的變形影響注漿效果。

　　3.2.2澆筑混凝土。澆筑樁身混凝土前要想孔底投放0.5m厚碎石。

　　以碎石做注漿通道，在碎石重力作用下孔底沉積土翻起，減小樁底沉渣厚度，有利于注漿后形成樁端擴大頭。澆注樁身混凝土時，應注意保護注漿管在施工過程中不被壓彎或破裂。在進行水下混凝土澆注時，當導管堵塞剪掉后，混凝土會迅速下落沖擊孔底然后立即上翻，有可能引起注漿管的上浮。因此，從澆筑混凝土開始就應觀察注漿管有無上浮的情況，若發現注漿管上浮，應立即采取相應措施處理。

　　3.3注漿

　　3.3.1注漿施工順序。當場地基土為軟土時，樁距過近易造成似乎更樁中高壓注漿液涌向臨近鋼絲網或即將施工的樁位，造成漿液串孔，影響工程質量。因此，在軟土地區施工時，應采用間隔法等合理的施工順序。

　　3.3.2初次注漿(注漿前壓水試驗)。注漿前必須先進行壓水試驗，以

　　確定注漿管是否重新堵塞，確定注漿初壓力，并把細粒沉渣推至注漿范圍之內。一般隋況下，壓水應按2~3級壓力順次逐級進行，并要求有一定的壓水量及壓水時間，壓水壓力以注漿管疏通為準。待壓水試驗結束后，便可以將配置好的水泥漿液通過高壓泵和預埋管注入到樁底。初注階段注漿壓力要小，漿液由稀到稠。初注時要密切注意壓力、注漿量和注漿管的變化及注漿節奏，并檢測注漿過程中樁的上抬量。

　　34閉漿

　　注漿結束后，注漿管端部應采取機械風度閉漿，閉漿時間一般至少應為24~ 48h，以防止地下水兌獎也的局部稀釋，造成漿液固結強度的降低。

　　4后注漿質量控制措施

　　4.1注漿時機

　　注漿時機要適當。注漿過早，會因樁身混凝土強度過低而導致樁體破壞;注漿過晚，樁底沉渣凝固硬化影響注漿通道，從而影響注漿效果。

　　一般樁身渾天強度達到設計值的75%以上并大于20MPa時，可進行壓力注漿。從灌注樁澆筑到開始注漿的時間間隔一般為10d左右，夏季間隔時間可適當縮短，但不少于7d，冬季間隔時間要適當延長。

　　4.2注漿量控制

　　合理的注漿量取決于樁端和樁側土層發的類別、土體的滲透陛能、樁徑、樁長、承載力增幅要求、注漿壓力、沉渣量等因素。在實際注漿中需根據壓水試驗及注漿過程中的反應適當調整注漿量。

　　5結論

　　隨著現代社會的不斷發展和進步，對于建筑工程的要求越來越高，—個成功的土木工程必須要有配套的注漿管道作為支撐，因此，注漿管技術的要求需要精益求精，在操作過程中，只有掌握了樁施工的要點，進行各種施工條件的E改寸和分析，才能盡可能的保證施工的質量。