后压浆在地质钻探桩基础加固中的应用

作者:田宏卫时间:2017-04-27 09:08:08  来源:  阅读次数:252次 ]
摘 要 在地质钻探施工过程中 ,桩基础的加固是一项重要的环节。经过专家学者近年来的研究发现 ,后压浆对
于桩基础的加固具有高效、操作方便等优点 ,起到了不可或缺的作用。因此 ,在当今的地质钻探桩基础加固中 ,后
压浆得到了广泛的使用。在本文中 ,笔者从分析后压浆在地质钻探桩基础加固中的加固机理出发 ,对压浆参数、施
工准备以及施工工艺流程进行了具体探究。
关 键 词 后压浆 ;地质钻探 ;桩基础加固 ;机理 ;施工工艺
中图分类号 P5 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2014)113-0193-02
随着人们对建筑工程要求的提高 ,相应地 ,加强建筑工程
中的桩基础承载力成为提升建筑工程质量的重要要求部分。地
质钻探桩基础一般采用灌注桩基础的形式 ,为实现所需承载力
的基本要求 ,就需要在地质钻探时选择比较完整的岩石层作为
持力层 ,但是由于桩的直径和长度尺寸都较大 ,会增加施工的
难度 ,而且以至于完成桩基的施工就会花费较大部分的经费。
因此 ,如何在具有较高施工难度的岩石层条件下顺利施工 ,并
保证桩基础具有足够的承载力 ,是建筑行业的专家学者一直所
致力于研究的。目前所使用的后压浆法满足了基本的设计要求,
降低了施工难度 ,提高了施工效率。
1 后压浆的加固机理
所谓的后压浆法 ,就是指沿着桩基础施工的钢筋笼周围设
置上钢管 ,在灌入混凝土进行凝结并达到一定的强度要求后 ,
通过压力的作用把按一定比例混合好的水泥浆从钢管填入混凝
土桩一端的碎石裂缝和间隙中 ,在填入水泥浆的作用下 ,孔隙
被填满 ,碎石、沉渣、土粒等被胶结在一起 ,形成一个统一的
整体。同时 ,对于单桩而言 ,水泥浆被压力压着向周围扩散至
岩石层的缝隙中 ,在水平方向和竖直方向上都有所填补而连成
了一体 ,相当于将桩的直径、长度都进行了扩展 ,增强了其承
载力。
我们都知道 ,进行钻孔灌注桩的施工需要完成的一个步骤
是清孔 ,但是清孔并不能保证孔底的沉渣被完全清除。并且 ,
在将混凝土灌入时 ,混凝土是通过导管落到孔底的 ,导管比较
细长引起混凝土下落后在孔底发生离析作用。除此之外 ,形成
的桩本身在与桩周围的泥土结合时会由于孔壁上泥皮的作用而
受到影响 ,这无疑会减小桩与孔壁的摩擦系数。采取了后压浆
之后 ,就会解决这一现象。在水泥浆被压力压进桩的端部后 ,
会与桩端的离析而出的碴石以及孔底留有的沉渣结合在一起 ,
形成一个整体加强其稳固性。同时,水泥浆在顺着桩壁返回时,
将桩的直径增大 ,而且将泥皮消除 ,增大了桩壁与孔壁之间的
摩擦力。
2 设定压浆参数
压浆参数的设定需要在对实际情况进行了实地考察和分析
后进行设定 ,然后按照设定的参数进行施工 ,在施工结束后根
据对桩进行的试验来最终确定压浆参数。
水灰比的设定要保持适中。如果较大引起压浆较困难 ,需
要更大的压力 ,而太小又会很容易在浆液下落时发生明显的离
析作用。
压浆量就是指在进行单桩压浆时对于水泥用的多少量。压
浆量的设定需要具体参考岩石层的孔隙情况、碎石含量以及桩
与桩之间的距离。
闭盘压力就是指完成压浆所设定的压力值。在施工过程中,
是根据设定的压浆量和压力值来控制压浆整个过程的。在这一
过程中 ,要对压浆压力进行监控 ,一旦超过限定值 ,就应该及
时停止压浆。因为压浆压力太大会引起桩体的不稳固 ,也有可
能加大浆液的离析程度 ,阻碍管道的通畅。
3 后压浆施工工艺
3.1 施工准备
3.1.1 材料的准备要求
进行后压浆施工所使用的水泥一般应选取硅酸盐水泥。在
购入水泥进行使用前要对水泥进行一定的检验确定其是否符合
质量标准。在进行水泥净浆配合时,要严格按照规定的配合比,
同时要对其进行抽查检验做好监督工作。对于水泥浆液的配合
拌制的时间也有相关要求 ,一般最多不超过 3 小时。
3.1.2 设备的准备要求
进行后压浆技术所需要准备的设备包括水泥搅拌机、安全
阀门、高压清洗机、水泵、气割设备、具有大于设计压力 1.5
倍额定泵压的注浆泵、具有大于设计最大压力 1.3 倍量程的压
力表以及具有相应容积的储浆筒等基本设备。
3.2 压浆管的安装
压浆管在制作完成后 ,在钢筋笼的外沿对称绑紧两根压浆
管。然后依次完成钻孔、清孔、提高钻头、放入钢筋笼、灌入
水泥浆等基本步骤。在此过程中 ,需要注意的是钢筋笼放入时
要保护好两侧的压浆管 ,保持垂直状态 ,且不可出现破损以及
避免出现与孔壁摩擦的现象发生。
3.3 后压浆桩位的选择
如果在混凝土灌注后 ,没有达到时间间隔要求 ,就进行后
压浆施工 ,很容易出现水泥浆意外冒出的现象。所以 ,对于后
压浆施工 ,要按照规定的时间间隔之后进行压注。除此之外 ,
进行后压浆施工 ,要保证桩基的四周没有进行或者将要进行的
钻孔施工。
3.4 后压浆施工的顺序
后压浆施工要优先选择一次性完成压浆工作 ,且要保证是
先进行周围桩位的压浆,后进行中间桩位的压浆。开始压浆时,
要采取两根桩轮换进行压浆的方式 ,这样可以在两根桩之间保
留一定的时间间隔 ,给水泥浆提供足够的扩散时间。在进行后
压浆施工的过程里,应有专门的工作人员对施工过程做好记录,
包括整个过程的起始时间、压浆的具体参数、遇到的问题及解
决措施等等 ,在完成整个施工工作后 ,对这些记录加以整理并
进行存档。

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