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1、钻孔灌注桩论文：探讨钻孔灌注桩后压浆施工技术的应用摘要:笔者结合工程实例及工程地质条件,对钻孔灌注桩后压浆施工技术提高桩基承载力的作用过程进行了分析,在此基本上,对后压浆施工技术及质量保证措施进行了深入探讨,并对施工效果与检测进行了具体分析评价。实践证明,钻孔灌注桩后压浆施工技术对提高单桩整体承载力作用明显。 关键词:钻孔灌注桩;后压浆;承载力; 1工程概况 某高层综合楼项目,地上23层,地下1层,结构形式为框架剪力墙结构,基础拟采用φ800mm钻孔灌注桩163根,桩长32~35m,设计要
2、求的单桩承载力特征值。场地地层情况如表1。 场地地基土的特点是,基岩为埋深较深的夹泥砾岩,其承载力比卵石层低。故应选择密实的卵石层为桩端持力层,桩端进入持力层的深度≥2d,取1.7m。根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002),普通钻孔灌注桩单桩竖向承载力特征值为: 由此可见,采用普通钻孔灌注桩,单桩竖向承载力特征值远远达不到设计要求的5800kN。因此,本工程钻孔灌注桩在桩侧桩端采用后压浆工艺,以提高桩基的承载力。 表1场地地层情况 土层代号土层名称状态层厚/m层底深
3、/m桩周摩阻力特征值qsa/kPa桩端阻力特征值qa/kPa ①-1杂填土松散0.70.713 ①-2素填土松散2.12.813 ②粘土可塑2.25.030 ③粘土软塑2.77.718 ④粉土稍密7.315.020200 ⑤-1粉细砂稍密4.019.022200 ⑤-2粉细砂中密13.332.332400 ⑥卵石密实5.537.8601200(4200) ⑦夹泥砾岩3.341.5551000 2钻孔灌注桩后压浆提高桩基承载力的作用过程分析 本工程地面以下12m及22m处的桩侧土
4、分别为渗透系数较小的稍密状态的粉土和稍密状态的粉细砂,压水泥浆主要对粉土和粉细砂起挤密作用(随着灌浆压力的增大有部分劈裂作用和渗透作用),在洼浆点形成高度为0.5m的环状浆泡,浆泡凝结固化后局部扩大了桩身截面积,从而可以发挥出桩侧土的端承力。 本工程桩端进人卵石层1.7m,由于桩端卵石层的渗透系数较大,故桩端主要是渗入性灌浆,渗透灌浆是指在压力作用下,使浆液充填土的孔隙排挤出孔隙中存在的自由水,而基本上不改变原状土的结构和体积,一般只有在中砂以上的砂性土和有裂隙的岩石中才有渗透作用。 假定水灰比
5、,水泥的相对密度,水的相对密度,则和的水泥可拌制的水泥浆体积V接(2)式计算分别为0.747m3和2.24m3。 (2) 如果桩侧段的加固高度为0.5m,则桩侧压浆处的桩身横截面积扩大了: 由于桩端卵石层的渗透系数较大,浆液渗透扩散范围相对较广,且对桩底沉渣也可起到渗透加固作用。经过桩底压浆处理的钻灌注桩可按预制桩在相应土层桩端阻力特征值来计算单桩承载力特征值。 在进行了桩侧两处压浆和桩底压浆后,同样的条件下,单桩承载力特征值, 能够满足设计要求。 3钻孔灌注桩后压浆施工工艺
6、桩侧和桩端后压浆施工应在钻孔灌注桩成桩后3~7进行,压浆过程中应控制灌浆压力以避免过分压裂土层,具体施工要点如下: 3.1压浆管布设 3.1.1桩底压浆管 对于桩径较大(≥1.0m)的钻孔灌注桩,可沿圆周方向均匀布置3根灌浆管。由于本工程钻孔灌注桩直径为0.8m,沿圆周对称地布置直径为25.4mm镀锌压浆管2根,压浆管底部超出钢筋笼底端300mm,在压浆管底部500mm长度范围内每间隔100mm沿灌浆管四周钻4个φ6mm的灌浆孔眼。为防止灌注桩身混凝土时浆液堵塞压浆管的灌浆孔眼,在下放压浆管前
7、用生胶带和条带状橡皮内胎包住孔眼,最下面的一环条带状橡皮内胎必须用细铁丝绑牢。压浆管连接好后,绑扎在钢筋笼螺旋筋内侧上,随钢筋笼下放。压浆管与压浆管之间采用丝扣连接,连接时丝扣处需用防水胶带缠绕。 3.1.2桩侧压浆管 在地面以下-12m和-22m的桩恻各布置φ15mm镀锌压浆管1根,绑扎在钢筋笼螺旋筋内侧。桩侧压浆管底部通过三通与一段高压PVC塑料管相连,PVC塑料管沿钢筋笼主筋转一圈,其上等间距地钻排φ6mm的孔眼,孔眼间距100mm,包好条带状橡皮内胎作好标记,使孔眼开口朝桩周外侧。 3
8、.2工艺流程 工艺流程见图1。 3.3压浆参数 3.3.1压浆时间和顺序 成桩后3天用清水压通压浆管道,7天后压浆,先对埋深12m处的粉土层进行桩侧压浆;浆液终凝后,再对埋深22m处的粉细砂层进行桩侧压浆;浆液终凝后,最后对桩底的卵石层进行桩底压浆;浅部浆液终凝后对深部进行压浆,可保证深部灌浆压力和灌浆量。 3.3.2浆液配比 水灰比0.6,使用p.o.52.5R普通硅酸盐水泥,掺入占水泥用量0.5%的减水剂。 3.3.3压浆量 单桩压浆用干水泥总
