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        鉆孔注漿施工

        鉆孔注漿施工

        產品詳情

          鉆孔注漿技術介紹

          隨著我國高層建筑的大規模開發以及城市環境保護要求的日益提高,采用鉆孔灌注樁作為工程樁的建設項目日益增多。鉆孔灌注樁具有適用于不同地質條件,樁徑樁長變幅大,噪聲震動小等優點,但傳統的施工工藝由于樁底沉渣、樁側泥皮、樁側土松弛及樁端土層回彈等各項因素的影響,成樁質量離散性大,單樁承載力較不穩定且樁基費用較高。為提高單樁承載力、節約工程造價并減小成樁質量的離散性,灌注樁后注漿技術已逐步得到應用和推廣,其對提高鉆孔灌注樁的承載力、減小樁基沉降等方面作用獲得了廣泛的認可。該技術在浙江臺州等土質空隙大、擴散性好的軟土層或碎石層豐富地域尤為適用,可大幅度提高樁強度。

          本文主要以千城建筑集團在浙江臺州提供工程總承包服務(EPC)的北師大臺州實驗學校項目為例,展示項目在樁基礎施工過程中所采用新技術與新應用——鉆孔灌注樁后注漿技術。

          一、技術簡介及原理

          鉆孔注漿施工是指在鉆孔灌注樁成樁且樁身混凝土達到預定強度后,采用高壓注漿泵通過預埋注漿管注入水泥漿液的施工技術。該技術通過漿液滲透到疏松的樁端虛尖周圍的土壤中,結合形成強度較高的混凝土,并隨著注漿量的增加,水泥漿液不斷向由于受泥漿浸泡而松軟的樁端持力層中滲透,增加了樁端的承壓面積,同時相當于對鉆孔樁進行擴底。當水泥漿液滲透能力受到周圍致密土層的限制,使壓力不斷升高,對樁端土層進行擠壓、密實、充填、固集、滲透,將使樁底沉渣、樁端受到擾動的持力層得到有效的加固或壓密,改善了樁、土之間的聯系,提高了樁周圍土體的承載力,從而提高了單樁承載力和基礎的沉降、不均勻沉降。

          二、施工工藝和要點

          鉆孔灌注樁施工→鋼筋籠預置注漿管→澆注樁體混凝土后12h內清水疏通注漿管→7天后開啟注漿管,使漿液均勻加入,加固土體→注漿量(或注漿壓力)達到設計要求后,停止注漿

          (1)壓漿管的制作

          在制作鋼筋籠的同時制作壓漿管。壓漿管采用直徑為25mm的黑鐵管制作,接頭采用絲扣連接,兩端采用絲堵封嚴。壓漿管長度比鋼筋籠長度多出55cm,在樁底部長出鋼筋籠5cm,上部高出樁頂混凝土面50cm 但不得露出地面以便于保護。壓漿管在最下部20cm制作成壓漿噴頭(俗稱花管),在該部分采用鉆頭均勻鉆出4 排(每排4個)、間距3cm、直徑3mm的壓漿孔作為壓漿噴頭;用圖釘將壓漿孔堵嚴,外面套上同直徑的自行車內胎并在兩端用膠帶封嚴,這樣壓漿噴頭就形成了一個簡易的單向裝置:當注漿時壓漿管中壓力將車胎迸裂、圖釘彈出,水泥漿通過注漿孔和圖釘的孔隙壓入碎石層中,而混凝土灌注時該裝置又保證混凝土漿不會將壓漿管堵塞。

          (2)壓漿管的布置

          按圖紙要求,將2根壓漿管對稱綁在鋼筋籠外側。成孔后清孔、提鉆、下鋼筋籠,在鋼筋籠吊裝安放過程中要注意對壓漿管的保護,鋼筋籠不得扭曲,以免造成壓漿管在絲扣連接處松動,噴頭部分應加混凝土墊塊保護,不得摩擦孔壁以免車胎破裂造成壓漿孔的堵塞。按照規范要求灌注混凝土。

          (3)壓漿時間的選擇

          根據以往工程實踐,在碎石層中,水泥漿在工作壓力作用下影響面積較大。為防止壓漿時水泥漿液從臨近薄弱地點冒出,通常壓漿的樁在混凝土灌注完成7天后,并且該樁周圍至少8m 范圍內沒有鉆機鉆孔作業,該范圍內的樁混凝土灌注完成也應在3天以上。

          (4)壓漿施工順序

          壓漿時最好采用整個承臺群樁一次性壓漿,壓漿先施工周圈樁位再施工中間樁;壓漿時采用2根樁循環壓漿,即先壓第1 根樁的A 管,壓漿量約占總量的70 %(111~114t 水泥),壓完后再壓另1 根樁的A 管,然后依次為第1 根樁的B 管和第2 根樁的B 管,這樣就能保證同一根樁2 根管壓漿時間間隔30~60min 以上,給水泥漿一個在碎石層中擴散的時間。壓漿時應做好施工記錄,記錄的內容應包括施工時間、壓漿開始及結束時間、壓漿數量以及出現的異常情況和處理的措施等。

          三、施工要點

          (1).注漿工藝各項標準

         ?、?本項目灌注樁為樁端后注漿,注漿用水泥采用42.5級新鮮普通硅酸鹽水泥,漿液水灰比控制在0.6,水泥用量為每根樁大約1.8噸(?700)。

         ?、?在灌注樁身混凝土前,先預埋二根 ?50x3.8底端帶單向筏的注漿鋼管,注漿管必須定位準確,保證注漿頭暢通。

         ?、?注漿管應與鋼筋籠的加勁筋綁扎固定或焊接,上部注漿管應采用絲扣連接,并使注漿管底部噴漿頭插至樁孔底部(進入樁端≥5cm)。待樁身混凝土初凝后,用高壓水(8.0MPa)開塞,一周后開始壓漿,壓力控制在2~5MPa。

         ?、?后注漿閥應具備下列性能:a)應能承受1Mpa以上靜水壓力;b)其外部保護層應能抵抗砂石等硬質物的刮撞而不受損;c)其應具備逆止功能。

          (2).后注漿作業要求

         ?、?注漿作業宜于成樁7d后開始,不宜遲于成樁30d后;

         ?、?注漿作業與成孔作業點距離不宜小于8~10m;

         ?、?樁端注漿應對同一根樁的各注漿導管依次實施等量注漿;

         ?、?對于樁群注漿宜先外圍后內部;

         ?、?滿足下列條件之一時可終止注漿:注漿總量超過1.8噸(?700),且注漿壓力達到1.2~4MPa或注漿總量超過75%和注漿壓力超過4MPa;

         ?、?注漿總量超過75%,注漿壓力小于1.5MPa,應調小水灰比,連續壓漿至1.5MPa且注漿總量不低于設計量要求。若注漿壓力長時間低于正常值或地面出現冒漿或周圍樁孔串漿,應改為間歇注漿,間歇時間宜為30~60min,重新注漿并達到前述終止條件方可停止注漿。

          四、常見問題及對應措施

          壓漿噴頭無法打開?

          壓力達到10MPa 以上仍然打不開壓漿噴頭,說明噴頭部位已經損壞,不要強行增加壓力,可在另一根管中補足壓漿數量。

          樁側等部位出現冒漿?

          壓漿時,注漿壓力保持不變但注漿速度明顯下降或停止時,說明樁底已經飽和,可以逐步減少注漿直至停止壓漿;若從本樁側壁冒漿且壓漿量較少,可將該壓漿管用清水或用壓力水沖洗干凈,等到第2天原來壓入的水泥漿液終凝固化、堵塞冒漿的毛細孔道時再重新壓漿。

          單樁壓漿量不足?

          壓漿時最好采用整個承臺群樁一次性壓漿,壓漿先施工周圈樁形成一個封閉圈,再施工中間,能保證中間樁位的壓漿質量,若出現個別樁壓漿量達不到設計要求,可視情況加大臨近樁的壓漿量作為補充。


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