省级工法-预应力空心方桩“快速精准”注浆加固施工工法.pdfVIP

预应力空心方桩“快速精准”注浆加 固施工工法 二〇二三年五月 目 录 1 前言 1 2 工法特点2 3 适用范围2 4 工艺原理2 5 工艺流程及操作要点3 6 材料与设备9 7 质量控制 11 8 安全措施 12 9 环保措施 12 10 效益分析 13 11 应用实例 14 预应力空心方桩“快速精准”注浆加固施工工法 1 前言 《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008 ）规定最小桩距及相邻桩施 工间歇，避免挤土效应的影响，但东部沿海地区地理环境特殊、地质 条件复杂、地下水位高孔隙水压大；塔楼及地库布桩数量多、分布密 集且桩身较长。多种因素的复合影响使施工完成的预制空心方桩部分 有桩身上浮现象，导致桩端嵌入持力层不足、承载力不能满足要求。 工程实际多采用注浆加固方式解决桩身上浮带来的桩端欠入持 力层、承载力不足问题，而控制高压旋喷注浆管与上浮空心方桩轴心 重合是确保注浆加固质量的关键。施工中常用二次放线确定旋喷注浆 管位置，但因预制桩中心圆孔的存在，二次放线不易控制且误差较大； 更有甚者，为图省事，直接依靠感觉，仅把注浆钢管放进桩孔即便施 工，极大的位置偏差不仅造成注浆管旋转撞击桩身、损伤桩壁，也难 以保证注浆加固质量。 针对上述问题，我司技术人员深入施工一线，大胆尝试，虚心请 教注浆加固人员，提出了快捷、高精度、优质量注浆加固施工工艺， 并总结形成了《预应力空心方桩“快速精准”注浆加固施工工法》，其 核心技术已开发国家实用新型专利《一种预应力空心上浮方桩加固用 定位装置》 （专利号：202320979938.7 ）。该工法已在我单位承建的 多个项目中得到应用，加固桩经抽样检测承载力一次达标、质量可靠， 取得了显著的经济效益和社会效益。 1 2 工法特点 2.1 撞击耗能效果明显、防护性能好 装置中部设置的转向耗能环可有效把高速旋喷注浆管对装置的 撞击力转化为转向耗能环的轴向转动能，防止对装置的撞击移位，避 免对桩身侧壁的摩擦破坏。 2.2 施工方便快捷、定位精度高 基座选用薄钢板，以减轻自重，方便移动；基座板置于桩顶，用 扳手拧紧角部的六角头固定螺栓即可紧固装置，借助中部的转向耗能 环即可精准下放注浆管，避免了复杂的放线定位。经计算，所有误差 均按最不利工况考虑时，累计误差仅20mm （注浆管偏向转向耗能环 一侧的极限误差 16mm+转向耗能环偏向限位孔的极限误差 2mm+ 固 定螺栓的安装误差2mm ）。 2.3 装置工具化、可周转使用 钢材强度高、刚度大，外力下不易变形。完成本根桩的注浆加固， 便可松动六角头螺栓，拆下装置并移动至下一根需注浆加固的桩，多 次周转使用。 3 适用范围 本工法适用于桩基工程中预制空心方桩桩端欠入持力层、承载力 不满足要求需注浆加固的桩。 4 工艺原理 把基座钢板置于注浆加固桩桩顶，微调基座板位置使其边线与桩 身边线平齐，采用六角头固定螺栓穿过基座钢板角部的固定孔与桩顶 2 预埋的螺孔紧固，接着便可进行下道工序。高压旋喷桩机就位后，以 装置中部的转向耗能环为基点，微调注浆管位置使其下放进入转向耗 能环，即可快速实现注浆管与桩身轴心的重合且精度极高。可自由轴 向旋转的转向耗能环能把高速旋转注浆管的撞击力转化为转向耗能 环的转动能，避免装置的撞击移位。不仅可有效提高注浆加固体位置 的精确性，也可避免对桩壁的撞击磨损，确保注浆加固的质量。原理 详图4-1 所示。 图4-1 注浆加固原理图 5 工艺流程及操作要点 5.1 工艺流程 施工工艺流程如图5.1-1 所示。