桩端后注浆施工技术在高层建筑桩基工程中的应用研究论文_陈秋凡

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摘要:在科学技术快速发展的推动下,近年来我国建筑业实现了较为长足的进步,桩端后注浆施工技术的广泛应用就是这一进步的最直观体现,基于此,本文选择了S高层建筑作为研究对象,并结合该对象就桩端后注浆施工准备、桩端后注浆施工技术的实际应用进行了详细论述,希望由此能够为相关施工单位带来一定启发。

关键词:桩端后注浆;高层建筑;桩基础工程

以往高层建筑施工中泥浆护壁冲钻孔孔底沉渣难以清理、桩承载力达不到设计要求等问题较为常见,由此产生的大量“废桩”便为高层建筑桩基工程施工带来了较为负面的影响,而为了最大程度发挥桩基础承载性能并解决“废桩”等问题,正是本文就桩端后注浆施工技术在高层建筑桩基工程中应用展开具体研究的原因所在。

1.工程概况

S高层建筑位于旧河道回填区域,但由于该区域土质的特殊,试桩过程中发现初始贯入度很大但不可能进入持力层2m,开挖过程很容易导致桩身倾斜走位,因此在多方沟通后该建筑选择了泥浆护壁钻孔灌注桩,并选择了Φ800钻孔灌注桩作为承压桩,而考虑到钻孔灌注桩承载力与摩擦力无法最大程度发挥,最终决定了增加桩端后注浆的设计,其中每根桩内设两根注浆管。

2.桩端后注浆施工准备

2.1制作注浆管

注浆管的制作需要予以等同于钢筋笼制作的重视,S高层建筑选择了直径22mm的焊接管作为制作注浆管的基材,并选择了锁扣进行接头位置连接,而考虑到注浆管的长度会超过钢筋笼7~8m,施工单位对超出钢筋笼范围的注浆管每1.5m使用Φ12钢筋和吊筋形成钢筋笼,在将注浆管顶端使用胶带进行密封后,施工单位还保证了注浆管超过地面180mm,图1为注浆管具体结构图[1]。

图 1 注浆管具体结构图

2.2压水试验

在具体的桩端后注浆施工开展前,压水试验环节也不容人忽视,这一试验主要是为了保证注浆通道的畅通,而在小于0.2方范围内进行压水量的控制,压水试验就能够顺利完成任务。

3.桩端后注浆施工技术的实际应用

关于S高层建筑桩端后注浆施工技术的应用,本文将主要围绕确定注浆参数、确定注浆顺序、布设注浆管、控制注浆设备与速度、压浆施工、应用效果分析六方面进行研究。

3.1确定注浆参数

S高层建筑选择了42.5的硅酸盐水泥作为灌浆用水泥,并选择了较为普通的焊接管,而考虑到施工要求与现场实际,施工单位将水泥浆配置的水灰比控制在了0.5~0.65,注浆量也控制在了2.5~3.0t范围内,如果具体注浆环节出现地面冒浆或周围桩孔串浆现象,施工人员就需要选择间歇式注浆方式,并将间隙时间控制在30~60min,注浆的压力值则应设定为2~3MPa,不过为了保证S高层建筑桩端后注浆施工的质量,上述具体参数仅供参考,具体的参数需要结合现场试桩结果最终确定。

3.2确定注浆顺序

为了保证桩端后注浆施工质量,满足S高层建筑对于桩基础的要求,施工单位在具体注浆前确定了尽可能选用整个承台群桩进行注浆作业的原则,而同时保证这类作业的一次性完成,就能够有效避免可能出现的水泥浆流失问题,同时做好施工记录也将为具体施工提供有力支持。

3.3布设注浆管

注浆管的布设直接关系着S高层建筑桩端后注浆施工质量,因此施工单位必须对这一工作予以高度重视,并将注浆管对称均匀的捆绑在钢筋笼内部,而为了避免可能出现的注浆管堵塞现象,施工单位可以采取一些预防措施。在S高层建筑的注浆管布设中,施工单位将注浆管上端与钢筋进行了捆绑,而下端则处于自由状态,而完成焊接后,施工单位就可以按照接上注浆管→放下钢筋笼→解开注浆管→捆绑注浆管和钢筋笼的流程完成具体的注浆管布设环节施工[2]。

3.4控制注浆设备与速度

由于S高层建筑所在地桩端的持力层为砂砾组成,桩端持力层所具备的渗透能力强、渗透系数大的特点就必须得到重视,因此施工单位最终选择了工作压力为6MPa的注浆泵,施工过程则确定为应用该注浆泵进行浇灌,其中每根桩的间隔注浆时间被控制在45~65min。

3.5压浆施工

压浆施工可以称得上是S高层建筑桩端后注浆施工的核心环节,施工单位必须保证压浆环节的一次性完成,因此施工单位确定了以整个群桩为基础进行一次压浆的施工方案,而为了保证该环节施工质量,施工单位选择了两根桩展开循环压浆,由于这种压浆方式实现了至少维持在30min之内的压浆时间,这就使得S高层建筑桩端后注浆施工的质量得到了较好保障,施工过程的水泥消耗也得以大大降低。

3.6应用效果分析

为了验证S高层建筑桩端后注浆施工的有效性,施工单位开展了单桩竖向静载荷试验和高应变动力试验。

3.6.1单桩竖向静载荷试验

单桩竖向静载荷试验采用了锚桩反力梁法,而结合试验结果笔者发现试验桩随着荷载的提升,并没有出现骤降现象,其承载力超过了设计值2500kN,这就说明S高层建筑桩端后注浆施工取得了良好效果,满足了设计要求。

3.6.2高应变动力试验

通过高应变动力试验笔者发现,试验桩的桩侧及桩端阻力发挥比较均衡,这就说明桩端后注浆施工技术实现了S高层建筑桩基础桩体受力的适用性改善。

总的来说,S高层建筑桩端后注浆施工技术取得了不俗的应用效果,试验结果也较好印证了这一点,由此可见桩端后注浆施工技术在高层建筑施工中所拥有的潜力。

结论:综上所述,桩端后注浆施工技术能够较好服务于高层建设施工。而在此基础上,本文结合S高层建筑与具体试验展开的研究,则直观印证了桩端后注浆施工技术的优越性。因此,在具体的高层建筑桩端后注浆施工技术应用中,本文研究具备较高参考价值。

参考文献

[1]王勇士.浅谈高层建筑桩基工程中桩端后注浆施工技术的应用[J].科技与企业,2015,02:138+141.

[2]胡成放.桩端后注浆施工技术在高层建筑桩基工程中的应用[J].福建建材,2017,03:53-54.

论文作者:陈秋凡

论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期

论文发表时间:2017/11/30

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