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时间:2018-11-20
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1、灌注桩后注浆技术与质量控制一、概述灌注桩后注浆技术是指灌注桩成桩后一定时间,通过预设在桩身内的注浆导管及与之相连的桩端、桩侧注浆阀注入水泥浆,使桩端桩侧土体(包括沉渣和泥皮)得到加固,从而提高单桩承载力,减少沉降。这种方法可以起到两方面的作用:一是加固桩底沉渣和桩侧泥皮;二是对桩底和桩侧一定范围的土体通过渗入(粗粒土)、劈裂(细粒土)和压密(非饱和松散土)注浆起到加固作用,从而增强桩侧阻力和桩端阻力。在优化工艺参数的条件下,可使单桩承载力提高40%—120%,粗粒土增幅高于细粒土,软土增幅最小,桩侧桩底复式注浆高于桩底注浆;桩基沉降减少30%左右。根据地层性质、桩长、承载力增幅和桩
2、的使用功能(抗压、抗拔)等因素,灌注桩后注浆可采用桩底注浆、桩侧注浆、桩侧桩底复式注浆。该技术适用于泥浆护壁钻、挖孔灌注桩及干作业钻、挖孔灌注桩。二、施工要点1、施工工艺。目前后注浆有以下几种工艺:(1)在孔底设置注浆室。采用该工艺时钢筋笼需下到桩底。此种工艺比较复杂,成本也较高,国内很少采用。(2)灌注桩成孔后,在孔内设置注浆管,注浆管的下端设出浆口,并用胶带、塑料膜或橡胶膜包住;并且出浆口的位置要高出孔底30—50cm;灌注混凝土之前,先向孔底到入碎石或块石,使出浆口埋入碎石或块石内,然后再灌筑混凝土。此种工艺主要用于桩底加固,在国内已有过多次实验或使用。不过要注意此工艺容易发
3、生出浆口堵塞而导致注浆失败。(3)将注浆管固定在钢筋笼上(钢管或黑铁管),出浆口采用单向截流阀并压入桩底土中30—50cm。此工艺由于采用单向截流阀作出浆口,进行桩身混凝土浇筑时浆液不会灌入阀内,注浆是浆液也不会回流,注浆成功率达97%以上,且压力相对稳定,注浆效果显著。因此,一般应采取此种工艺。2、工艺要点(1)注浆管制作。注浆管一般应采用钢管。其结构分为三部分:端部花管、中部直管及上部带丝扣的接头。花管段侧壁一般按梅花形设置出浆水孔,孔径通常为6—7mm。直径可采用Φ25mm或Φ30mm。对于超长桩,考虑到管内摩阻力对压力的影响,可考虑采用Φ30mm或Φ38mm的钢管。同时,花
4、管段一定要用胶带、塑料膜或橡胶膜等包裹好,用铁丝等缠绕扎紧,防止渗漏。(2)注浆管安装下放。当采用第三种施工工艺时,应将两根注浆管点焊在钢筋笼的内圈上,安装注浆管时必须保证注浆管之间的对接,确保焊缝饱满、连续、密封良好;必须在花管全长范围内用胶带、塑料膜或橡胶膜等缠绕紧密,再用胶皮铁丝包裹扎牢,与宽容与洋人同时,注浆管安装时还必须保证花管端部与钢筋笼(设计必须是下至孔底)底端齐平,而后管内注满水同钢筋笼一起放入孔内。另外注浆管顶应低于地面200—300mm,防止钻机移位时,碰断注浆管。(3)压水试验。压水试验是注浆工艺中的一个环节,它的作用是预压及疏通注浆通道,以检查注浆管的可灌性
5、与联能性,为注浆做好准备工作。成桩后3—7天用高压水压通注浆通道,压水量一般控制在0.2—0.6m3,压水时间3—5分钟,压水压力0.5—1.0Mpa。(4)注浆施工。注浆是注浆工艺中的最后环节,注浆过程要着重控制好注浆压力、浆液水灰比、注浆水泥量这三个指标。注浆压力并不是一个固定的指标,操作者应根据压水试验结果,结合土的类别、土的饱和度、地层岩土性状、桩的长度等因素适当调整,并通过现场试注浆最终确定。通常以压水压力作为注浆的起始压力,注浆终压应力为初压的2—3倍。注浆水灰比控制原则是一般先用稀浆,再用中等浓度浆液,最后注浓浆。水灰比控制:地下水位以下(0.45—0.7):1;地下
6、水位以上(0.7—0.9):1为宜。注浆时应根据桩端持力层的岩土性状和沉渣量等因素,事先计算所需注浆量。注浆结束的标准是注浆压力达到终压,此时吸浆量逐步变小并稳定在5—15分钟,完成设计的注入浆液体积,终压稳定条件下达到大于设计要求的浆液注入量。当满足下列条件之一时可终止注浆:1)注浆总量和注浆压力均达到设计要求;2)注浆总量已达到设计值的75%,且注浆压力超过设计值。当出现下列情况之一时应改为间歇注浆,间歇时间宜为30—60分钟,或调低浆液水灰比:1)注浆压力长时间低于正常值;2)地面出现冒浆或周围桩孔串浆。三、监理要点1、方案审查当施工中采用后注浆技术时,监理单位应要求施工单位
7、,除了要编制钻孔灌注桩施工方案外,还要编制注浆技术的专项施工方案,提供各种注浆参数。后注浆技术是一种新技术,不同的施工单位,因其人员的技术水平、机械设备及土的类别、土的饱和度、地层岩土性状、桩的长度等因素不同,选择的参数不尽相同。因此,监理人员要依靠掌握的施工技术知识、实际经验、相关资料和有关规范、标准,对方案选取的参数进行认真的审查。重点审查方案的合理性,技术组织措施的具体性与全面性,国家强制性标准要求的符合性。对于后注浆技术关键是正确制作注浆头,既要使其在浇灌桩身
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