淺談靜壓管樁的輔助沉管及后壓漿施工論文

論文范文 時間:2019-04-14 我要投稿
【www.grhswk.live - 論文范文】

  摘要:隨著高層建筑的迅猛發展和樁基礎形式不斷推陳出新,靜壓管樁以其特有的優勢得到廣泛應用。但由于地質情況的復雜多變,靜壓預制管樁施工工藝也需要不斷改進。即對靜壓管樁的輔助沉管及后壓漿施工技術進行簡要探討。

  關鍵詞:靜壓管樁;輔助沉管;后壓漿;施工

  近年來我國的高層建筑迅猛發展,對地基承載力的要求越來越高,由于地質情況的差異,和經濟性、施工可操作性等因素,樁基礎形式不斷推陳出新,靜壓管樁基礎得到了大量的采用,但由于地質情況的復雜多變,靜壓管樁施工時樁壓達不到設計要求的深度,通過對現有靜壓預制管樁施工工藝的改進,增加輔助沉管及后壓漿施工技術,降低其施工難度、提供工作效率、提高單樁承載力,可以產生較大的經濟效益和社會效益。

  改進方案一:通過對施工工藝的改進,在樁端增加高壓射流裝置,當壓管由于阻力大無法進行時,采用水沖輔助沉管技術,噴射高壓水流,破壞樁端砂層,減小施工時樁端阻力,使預制管樁順利達到設計深度,然后通過水沖輔助沉管裝置向樁端持力層內壓入水泥漿,對樁端進行加固,提高單樁承載力。也可在壓管至一定深度就開始采用水沖輔助沉管直接注入水泥漿,對樁側土體進行加固,達到設計深度后再對樁端土體進行加固,用以提高單樁承載力。改進方案二:通過對施工工藝的改進,在樁端增加壓漿裝置,通過縮短樁的有效長度,減小施工壓管難度,然后通過后壓漿裝置對樁側、及樁端圖進行壓漿加固提高其承載力。

  1、適用的地質條件

  本施工技術適用于靜壓預制管樁的持力層應為砂層、卵石層、碎石層,碎石含量應在50%以上,充填土與碎石無膠結或者為輕微膠結,碎石的石質要堅硬,碎石分布均勻,碎石層厚度要滿足設計要求。

  2、加固機理

  在預制管樁施工中將鋼管沿樁管內埋設,水泥漿液或水通過鋼管由壓力作用壓入樁側、樁端的持力層孔隙中,使得原本松散的砂、卵石、沉渣、碎石、土粒和裂隙膠結成一個高強度的結合休。水泥漿液在壓力作用下由樁端在碎石層的孔隙里向四周擴散,對于單樁區域,向四周擴散相當于增加了端部的直徑,向下擴散相當于增加了樁長:群樁區域所有的漿液連成一片,使得持力層成為一個整體,提高持力層承載力,從而提高單樁承載力。

  3、壓漿參數的設定

  壓漿參數主要包括壓漿水灰比、壓漿量以及閉盤壓力,由于地質條件的不同,不同工程應采用不同的參數。在工程樁施工前,應該根據以往工程的實踐情況,先設定參數,然后根據設定的參數,進行試樁的施工,試樁完成后達到設計的強度,進行樁的靜載試驗,最終確定試驗參數。

  (1)水灰比。水灰比一般不宜過大和過小,過大會造成壓漿困難,過小會使水泥漿在壓力作用下形成離析,一般采用015~017。

  (2)壓漿量。壓漿量是指單樁壓漿的水泥用量,它與持力層土質情況及樁間距有關。

  (3)閉盤壓力。閉盤壓力是指結束壓漿的控制壓力,一般來說什么時候結束一根灌注樁的壓漿,應該根據事先設定的壓漿量來控制,但同時也要控制壓漿的壓力值。一般閉盤的最大壓力應該控制在0~18MPa。根據預先設定的參數,進行試驗樁的施工,再根據試樁的靜載試驗結果,最后確定工程樁的壓漿參數,再進行工程樁的施工。

  4、后壓漿施工工藝

  4.1施工工藝流程

  預制管樁制作完成后在管內裝壓漿管,兩端與預制管樁封板焊接,管樁接管兩根管樁之間采用結構膠進行粘結、密封,然后進行焊接。預制管樁壓至設計標高后壓漿施工。

  4.2施工要點。

  (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。壓漿管在最下部制作成壓漿噴頭,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持力層中,而壓管時該裝置又保證不會將壓漿管堵塞。

  (2)壓漿管的布置。將1根壓漿管對稱固定在預制管樁內部。

  (3)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。

  5、壓漿施工中出現的問題和相應措施

  (1)出現冒漿。壓漿時常會發生水泥漿沿著樁側或在其他部位冒漿的現象,若水泥漿液是在其他樁或者地面上冒出,說明樁底已經飽和,可停止壓漿:若從本樁側壁冒漿,壓漿量也滿足或接近設計要求,可停止壓漿: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,等到第二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。

  (2)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。

  6、該種樁型的優點

  相對于不同靜壓樁施工速度快、單樁承載力高:相對于灌注壓漿樁施工速度快,不需要施工間歇時間,連續作業。

  7、結語

  不同的工程地質條件有很大的差異,不可能有相同的壓漿參數,預先設定的壓漿參數往往參考相似工程的經驗,壓漿參數的最終確定要依賴于試驗樁的結果,而全國可以借鑒的經驗并不多,有待進一步的積累,再加上理論的探討,最終形成一個成熟的技術。灌注樁后壓漿具有提高單樁承載力,提高生產率,節約建設資金的優點,所以,在具備條件的工程中推廣后壓漿施工工藝有著重要的意義和廣闊的前景。

  參考文獻:

  [1]荊彥梁,蘇二偉.靜壓管樁承載力分析及其應用[J].低溫建筑技術,2009(11).

  [2]趙鴻生.PHC管樁靜壓施工技術及主要技術問題的處理[J].西部探礦工程,2006(3):43-46.

  [3]姜建雄.靜力法估算靜壓管樁豎向承載力方法的研究[J].科技,2005,19(6):73-74.

  [4]陳曉蓮,張勇,鄧子林.靜壓管樁承載力取值論證[J].地基與基礎,2006(2):44-45.

  [5]魯穎,龔維明.預應力混凝土管樁承載力、壓樁力與極限承載力分析[J].廣東建材,2006(3):17-19.

  [6]張存義,高志通,張啟慧.預應力靜壓管樁的設計與施工[J].長春工程學院學報(自然科學版),2006,7(1):12-14.

波胆倍率表