隨著建筑科技和工藝的發(fā)展,灌注樁成為高層建筑和大型建筑的樁柱主要形式。本文從灌注樁施工的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)出發(fā),對(duì)灌漿法進(jìn)行了概念上的探討,對(duì)灌漿法容易出現(xiàn)的問(wèn)題作出了分析,提出了提高灌注樁灌漿施工的作業(yè)要點(diǎn),并對(duì)幾種灌漿施工方法作出了探討,希望可以指導(dǎo)灌注樁灌漿施工的實(shí)際工作,有效提高建筑企業(yè)的施工水平,進(jìn)而推進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:灌注樁 灌漿施工 作業(yè)要點(diǎn)
隨著城市化進(jìn)程的加快,城市規(guī)劃范圍逐漸擴(kuò)大,高層建筑、大型設(shè)施和重要建筑逐步增多,于此同時(shí)建筑物地基的條件日益復(fù)雜,出現(xiàn)了各種各樣地基,如:黃土、沙土、軟土和膨脹土等地基,這些地基對(duì)建筑物支持作用小,容易引發(fā)各種安全上和質(zhì)量上的隱患。以前在對(duì)大型建筑施工時(shí)一般采用預(yù)制樁作為地基加強(qiáng)和支持建筑物的主要構(gòu)筑物,但是隨著建筑物的繼續(xù)大型化和異體化,對(duì)預(yù)制樁的承載能力和規(guī)格有了更高的要求,預(yù)制樁已經(jīng)不適合更高規(guī)格建筑的要求,并且預(yù)制樁施工會(huì)帶來(lái)巨大的資源浪費(fèi)。
1、灌注樁的概述
用鉆孔的方法灌注混凝土形成灌注樁是上世紀(jì)50年代誕生的技術(shù),由于當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)條件、機(jī)械條件和科技條件的限制,這一技術(shù)發(fā)展較慢。進(jìn)入新世紀(jì),隨著建筑業(yè)科技的發(fā)展和資金的高度集中,灌漿法灌注樁工藝被重新
挖掘出來(lái),正在發(fā)揮著重要的功能。
灌漿法施工灌注樁的優(yōu)勢(shì)。首先,灌漿法灌注樁對(duì)各種復(fù)雜的地基均能有效地提供支撐作用,如:黃土、沙土、軟土和膨脹土等地基應(yīng)用灌漿施工方法進(jìn)行灌注樁作業(yè)可以有效提高地基的密實(shí)度,提升樁體的支撐作用。其
次,灌漿法灌注施工環(huán)保效益明顯,跟預(yù)制樁施工相比灌注樁施工具有噪音低、震動(dòng)小和對(duì)地基傷害小等優(yōu)點(diǎn)。其三,灌注樁可以按照設(shè)計(jì)要求和實(shí)際情況作出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,目前的數(shù)據(jù)顯示灌注樁最大直徑可以到4米,最大樁深可
達(dá)104米,這些都是預(yù)制樁不能比擬的優(yōu)勢(shì)。最后,采用灌漿法對(duì)灌注樁施工可以有效節(jié)約材料、能源和人力,對(duì)于減輕施工企業(yè)負(fù)擔(dān),增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益有很大的幫助。
2、影響灌漿法灌注樁施工的因素
(1)灌注樁樁底虛土對(duì)樁柱承載能力的影響。在施工過(guò)程中,由于地質(zhì)、施工機(jī)械的影響,常造成樁底虛土,其厚度一般為0.2~0.5米,厚者可達(dá)1米,樁底虛土孔壁土層有擾動(dòng),影響樁柱的承載能力的發(fā)揮。
(2)灌注樁側(cè)向阻力和端點(diǎn)阻力受力不均衡。由于設(shè)計(jì)和施工上的原因,樁體側(cè)阻與端阻的發(fā)揮存在不同步現(xiàn)象,容易導(dǎo)致樁體的破壞,影響施工進(jìn)程和施工質(zhì)量。
3、提高灌漿法灌注樁施工的作業(yè)要點(diǎn)
(1)有效控制樁底虛土。其一,推行預(yù)加載法。在灌漿施工前預(yù)先對(duì)樁體底部進(jìn)行加壓,使樁底虛土壓密,提高樁的承載力。其二擴(kuò)大灌注樁樁端的承面積。即對(duì)灌注樁樁底進(jìn)行擴(kuò)大,延展灌注樁樁底的面積。
(2)提高樁柱側(cè)向摩擦力。采用砂襯樁技術(shù):該法用于沉管灌注樁,施工時(shí),利用雙層套管在樁周圍灌砂,成為砂套約3~10cm,砂套的存在可提高樁側(cè)壁的摩阻力。
(3)做好灌漿工作。一般灌漿工藝分為兩種,既:先灌漿法和后灌漿法。先灌漿法是在鉆孔樁成孔后至灌注混凝土前進(jìn)行灌漿,即將噴頭鐵管放入孔底插入虛土,噴射水泥漿,使樁底虛土與水泥混合,最后再灌注樁身混凝土。后
灌漿法是在樁身混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,再進(jìn)行灌漿,根據(jù)灌漿位置不同,分為樁的側(cè)壁灌漿和底部灌漿。底部灌漿又可分為有容器灌漿和無(wú)容器灌漿。根據(jù)灌漿壓力的大小又可分為低壓灌漿和高壓灌漿,灌漿方式和范圍的不
同,其機(jī)理和效果也是不同的。
4、灌注樁灌漿施工的基本方法
(1)灌注樁樁底壓力灌漿作業(yè)法。灌注樁樁底壓力灌漿就是在普通樁樁底,預(yù)先安放一個(gè)灌漿腔,這種腔是由彈性材料制成,在壓力作用下把漿液灌入灌漿腔,腔體膨脹,也即用漿體取代并壓密了樁底沉渣及土體,在壓密的同時(shí),
土體及沉渣排出部分孔隙水,隨著進(jìn)漿量及壓力的增加,擴(kuò)大頭逐漸形成,壓密范圍也逐漸增大。這樣,樁底壓漿不僅處理了沉渣,更主要是改變了土體的性質(zhì),有效地提高了承載力。灌注樁樁底壓力灌漿施工步驟:首先,造孔:同于
一般鉆(沖、挖)孔樁施工。其次,下設(shè)灌漿腔及鋼筋籠:灌漿腔同鋼筋籠底部焊接在一起,一同下入孔中,同時(shí)安裝灌漿管,灌漿管由灌漿腔引出到地面以上。其三,灌注樁身混凝土。最后,樁底壓力灌漿:當(dāng)樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)到
60%~70%后,進(jìn)行樁底壓漿。壓漿程序?yàn)?安裝止?jié){閥――連接灌漿管路――檢查壓漿泵及壓力表,使其處于完好狀態(tài)――沖洗灌漿腔――灌水泥漿――養(yǎng)護(hù)。
(2)灌注樁樁側(cè)灌漿作業(yè)法。灌注樁樁側(cè)灌漿就是在普通樁的基礎(chǔ)上,通過(guò)事先預(yù)埋的花管,把水泥漿液壓入孔壁之中。其作用:一是可以處理泥皮;二是可以擠壓樁側(cè)土體;三是可以形成凸出的漿液包;四是還具有滲透灌漿效
果,所有這些均改善了樁與孔壁的接觸條件及土體狀況,借以提高整個(gè)樁的承載力。灌注樁樁側(cè)灌漿施工步驟:首先,造孔:同于常規(guī)鉆(沖)孔樁施工。其次,下設(shè)花管:四根花管均布綁在鋼筋籠外側(cè),其孔眼用橡皮箍綁緊,橡皮箍
的作用是防止灌注樁身混凝土?xí)r,漿液進(jìn)入花管內(nèi)。為了防止下設(shè)花管時(shí)孔壁對(duì)橡皮箍的損壞,在橡皮箍的下端綁有鉛絲防滑環(huán)。
5、結(jié)語(yǔ)
誠(chéng)然,灌注樁灌漿施工的作業(yè)要點(diǎn)還有很多,本文針對(duì)灌注樁灌漿施工中的樁底浮土和灌漿方式做了簡(jiǎn)單的探討,難免會(huì)出現(xiàn)掛一漏萬(wàn)的錯(cuò)誤,希望同行能夠采用在結(jié)合實(shí)際作業(yè)的基礎(chǔ)上批判式接受的方法,促進(jìn)灌注樁灌漿
施工的作業(yè)的有效和高速地進(jìn)行,為企業(yè)和行業(yè)發(fā)展探索出一條簡(jiǎn)潔的道路。
參考文獻(xiàn)
[1]婁奕紅,劉喜元.樁土相互作用的有限元―無(wú)界元分析[J].城市道橋與防洪,2004,02.
[2]周紅波.樁端后注漿鉆孔樁承載性能與注漿關(guān)系的數(shù)值模擬[J].工業(yè)建筑,2005,09.
[3]殷永高.根式基礎(chǔ)及根式錨碇方案構(gòu)思[J].公路,2007,02.