鉆孔灌注桩后压浆法桩端地基加固施工技术.docVIP

钻孔灌注桩后压浆施工技术摘要叙述了灌注桩后压浆适用的条件，加固机理，参数的确定，施工工艺及在实际工程中的应用。 关键词灌注桩压浆参数施工技术 ??? 近年来我国的高层迅猛发展，对地基承载力的要求越来越高，基础形式一般采取灌注桩基础，为了满足设计要求，灌注桩基于这种考虑，我国设计和施工工作者经过多年的探索和实践，了一套钻孔灌注桩后压浆法加固桩端地基的方法，大大缩短了桩长，取得了良好的效益。 ?适用的地质条件 ??? 本文介绍的施工方法适用于灌注桩的持力层应为碎石层，碎石含量应在50 %以上，充填土与碎石无胶结或者为轻微胶结，碎石的石质要坚硬，碎石分布均匀，碎石层厚度要满足设计要求。 ?加固机理 ??? 在灌注桩施工中将钢管沿桩钢筋笼外壁埋设， 桩混凝土强度满足要求后，将水泥浆液通过钢管由压力作用压入桩端的碎石层孔隙中，使得原本松散的沉渣、碎石、土粒和裂隙胶结成一个高强度的结合体。水泥浆液在压力作用下由桩端在碎石层的孔隙里向四周扩散，对于单桩区域，向四周扩散相当于增加了端部的直径，向下扩散相当于增加了桩长；群桩区域所有的浆液连成一片，使得碎石层成为一个整体，从而使得原来不满足要求的碎石层满足结构的承载力要求。在钻孔灌注桩施工过程中，无论如何清孔，孔底都会留有或多或少的沉渣；在初灌时，混凝土从细长的导管落下，因落差太大造成桩底部位的混凝土离析形成“虚尖”、“干碴石”；孔壁的泥皮阻碍了桩身与桩周土的结合，降低了摩擦系数，以上几点都影响到灌注桩的桩端承载力和侧壁摩阻力。浆液压入桩端后首先和桩端的沉渣、离析的“虚尖”、“干碴石”相结合，增强该部分的密实程度，提高了承载力；浆液沿着桩身和土层的结合层上返，消除了泥皮，提高了桩侧摩阻力，同时浆液横向渗透到桩侧土层中也起到了加大桩径的作用。以上几点均对提高灌注桩的单桩承载力起到不可忽视的作用。 3. 压浆参数的设定 ??? 压浆参数主要包括压浆水灰比、压浆量以及闭盘压力，由于地质条件的不同，不同工程应采用不同的参数。在工程桩施工前，应该根据以往工程的实践情况，先设定参数，然后根据设定的参数，进行试桩的施工，试桩完成后达到设计的强度，进行桩的静载试验，最终确定试验参数。 ?水灰比　水灰比一般不宜过大和过小，过大会造成压浆困难，过小会使水泥浆在压力作用下形成离析，一般采用015～017 . ?压浆量　压浆量是指单桩压浆的水泥用量，它与碎石层的碎石含量以及桩间距有关，取决于碎石层的孔隙率，在碎石层碎石含量为50 %～70 % ，桩间距为4～5m 的条件下，压浆量一般为115～210t .它是控制后压浆施工是否完成的主要参数。 ?闭盘压力　闭盘压力是指结束压浆的控制压力，一般来说什么时候结束一根灌注桩的压浆，应该根据事先设定的压浆量来控制，但同时也要控制压浆的压力值。在达不到预先设定的压浆量，但达到一定的压力时就要停止压浆，压浆的压力过大，一方面会造成水泥浆的离析，堵塞管道，另一方面，压力过大可能扰动碎石层，也有可能使得桩体上浮。一般闭盘的最大压力应该控制在1MPa . ??? 根据预先设定的参数，进行试验桩的施工，再根据试桩的静载试验结果，最后确定工程桩的压浆参数，就可以进行工程桩的施工了。后压浆施工工艺 ?施工工艺流程 ??? 灌注桩成孔钢筋笼制作压浆管制作灌注桩清孔压浆管绑扎 下钢筋笼灌注桩混凝土后压浆施工 ?施工要点 ?压浆管的制作　在制作钢筋笼的同时制作压浆管。压浆管采用直径为25mm 的黑铁管制作，接头采用丝扣连接，两端采用丝堵封严。压浆管长度比钢筋笼长度多出55cm，在桩底部长出钢筋笼5cm，上部高出桩顶混凝土面50cm 但不得露出地面以便于保护。压浆管在最下部20cm制作成压浆喷头（俗称花管） ，在该部分采用钻头均匀钻出4 排（每排4 个） 、间距3cm、直径3mm的压浆孔作为压浆喷头；用图钉将压浆孔堵严，外面套上同直径的自行车内胎并在两端用胶带封严，这样压浆喷头就形成了一个简易的单向装置：当注浆时压浆管中压力将车胎迸裂、图钉弹出，水泥浆通过注浆孔和图钉的孔隙压入碎石层中，而混凝土灌注时该装置又保证混凝土浆不会将压浆管堵塞。 ?压浆管的布置　将2 根压浆管对称绑在钢筋笼外侧。成孔后清孔、提钻、下钢筋笼，在钢筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管的保护，钢筋笼不得扭曲，以免造成压浆管在丝扣连接处松动，喷头部分应加混凝土垫块保护，不得摩擦孔壁以免车胎破裂造成压浆孔的堵塞。按照规范要求灌注混凝土。 压浆桩位的选择　根据以往工程实践，在碎石层中，水泥浆在工作压力作用下影响面积较大。为防止压浆时水泥浆液从临近薄弱地点冒出，压浆的桩应在混凝土灌注完成3～7d 后，并且该桩周围至少8m 范围内没有钻机钻孔作业，该范围内的桩混凝土灌注完成也应在3d 以上。 压浆施工顺序　压浆时最好采用整个承台群桩