淺談靜壓管樁的輔助沉管及后壓漿施工論文
摘要：隨著高層建筑的迅猛發(fā)展和樁基礎(chǔ)形式不斷推陳出新，靜壓管樁以其特有的優(yōu)勢(shì)得到廣泛應(yīng)用。但由于地質(zhì)情況的復(fù)雜多變，靜壓預(yù)制管樁施工工藝也需要不斷改進(jìn)。即對(duì)靜壓管樁的輔助沉管及后壓漿施工技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要探討。
關(guān)鍵詞：靜壓管樁；輔助沉管；后壓漿；施工
近年來(lái)我國(guó)的高層建筑迅猛發(fā)展，對(duì)地基承載力的要求越來(lái)越高，由于地質(zhì)情況的差異，和經(jīng)濟(jì)性、施工可操作性等因素，樁基礎(chǔ)形式不斷推陳出新，靜壓管樁基礎(chǔ)得到了大量的采用，但由于地質(zhì)情況的復(fù)雜多變，靜壓管樁施工時(shí)樁壓達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的深度，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有靜壓預(yù)制管樁施工工藝的改進(jìn)，增加輔助沉管及后壓漿施工技術(shù)，降低其施工難度、提供工作效率、提高單樁承載力，可以產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
改進(jìn)方案一：通過(guò)對(duì)施工工藝的改進(jìn)，在樁端增加高壓射流裝置，當(dāng)壓管由于阻力大無(wú)法進(jìn)行時(shí)，采用水沖輔助沉管技術(shù)，噴射高壓水流，破壞樁端砂層，減小施工時(shí)樁端阻力，使預(yù)制管樁順利達(dá)到設(shè)計(jì)深度，然后通過(guò)水沖輔助沉管裝置向樁端持力層內(nèi)壓入水泥漿，對(duì)樁端進(jìn)行加固，提高單樁承載力。也可在壓管至一定深度就開(kāi)始采用水沖輔助沉管直接注入水泥漿，對(duì)樁側(cè)土體進(jìn)行加固，達(dá)到設(shè)計(jì)深度后再對(duì)樁端土體進(jìn)行加固，用以提高單樁承載力。改進(jìn)方案二：通過(guò)對(duì)施工工藝的改進(jìn)，在樁端增加壓漿裝置，通過(guò)縮短樁的有效長(zhǎng)度，減小施工壓管難度，然后通過(guò)后壓漿裝置對(duì)樁側(cè)、及樁端圖進(jìn)行壓漿加固提高其承載力。
1、適用的地質(zhì)條件
本施工技術(shù)適用于靜壓預(yù)制管樁的持力層應(yīng)為砂層、卵石層、碎石層，碎石含量應(yīng)在50%以上，充填土與碎石無(wú)膠結(jié)或者為輕微膠結(jié)，碎石的石質(zhì)要堅(jiān)硬，碎石分布均勻，碎石層厚度要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
2、加固機(jī)理
在預(yù)制管樁施工中將鋼管沿樁管內(nèi)埋設(shè)，水泥漿液或水通過(guò)鋼管由壓力作用壓入樁側(cè)、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(jié)成一個(gè)高強(qiáng)度的結(jié)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(kuò)散，對(duì)于單樁區(qū)域，向四周擴(kuò)散相當(dāng)于增加了端部的直徑，向下擴(kuò)散相當(dāng)于增加了樁長(zhǎng)：群樁區(qū)域所有的漿液連成一片，使得持力層成為一個(gè)整體，提高持力層承載力，從而提高單樁承載力。
3、壓漿參數(shù)的設(shè)定
壓漿參數(shù)主要包括壓漿水灰比、壓漿量以及閉盤(pán)壓力，由于地質(zhì)條件的不同，不同工程應(yīng)采用不同的參數(shù)。在工程樁施工前，應(yīng)該根據(jù)以往工程的實(shí)踐情況，先設(shè)定參數(shù)，然后根據(jù)設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)行試樁的施工，試樁完成后達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度，進(jìn)行樁的靜載試驗(yàn)，最終確定試驗(yàn)參數(shù)。
（1）水灰比。水灰比一般不宜過(guò)大和過(guò)小，過(guò)大會(huì)造成壓漿困難，過(guò)小會(huì)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(zhì)情況及樁間距有關(guān)。
（3）閉盤(pán)壓力。閉盤(pán)壓力是指結(jié)束壓漿的控制壓力，一般來(lái)說(shuō)什么時(shí)候結(jié)束一根灌注樁的壓漿，應(yīng)該根據(jù)事先設(shè)定的壓漿量來(lái)控制，但同時(shí)也要控制壓漿的壓力值。一般閉盤(pán)的.最大壓力應(yīng)該控制在0~18MPa。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)行試驗(yàn)樁的施工，再根據(jù)試樁的靜載試驗(yàn)結(jié)果，最后確定工程樁的壓漿參數(shù)，再進(jìn)行工程樁的施工。
4、后壓漿施工工藝
4.1施工工藝流程
預(yù)制管樁制作完成后在管內(nèi)裝壓漿管，兩端與預(yù)制管樁封板焊接，管樁接管兩根管樁之間采用結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行粘結(jié)、密封，然后進(jìn)行焊接。預(yù)制管樁壓至設(shè)計(jì)標(biāo)高后壓漿施工。
4.2施工要點(diǎn)。
�。�1）壓漿管的制作。在制作鋼筋籠的同時(shí)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(yán)，外面套上同直徑的自行車(chē)內(nèi)胎并在兩端用膠帶封嚴(yán)，這樣壓漿噴頭就形成了一個(gè)簡(jiǎn)易的單向裝置：當(dāng)注漿時(shí)壓漿管中壓力將車(chē)胎迸裂、圖釘彈出，水泥漿通過(guò)注漿孔和圖釘?shù)目紫秹喝氤至又�，而壓管時(shí)該裝置又保證不會(huì)將壓漿管堵塞。
（2）壓漿管的布置。將1根壓漿管對(duì)稱(chēng)固定在預(yù)制管樁內(nèi)部。
�。�3）壓漿施工順序。壓漿時(shí)最好采用整個(gè)承臺(tái)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(shí)應(yīng)做好施工記錄，記錄的內(nèi)容應(yīng)包括施工時(shí)間、壓漿開(kāi)始及結(jié)束時(shí)間、壓漿數(shù)量以及出現(xiàn)的異常情況和處理的措施等。
5、壓漿施工中出現(xiàn)的問(wèn)題和相應(yīng)措施
�。�1）出現(xiàn)冒漿。壓漿時(shí)常會(huì)發(fā)生水泥漿沿著樁側(cè)或在其他部位冒漿的現(xiàn)象，若水泥漿液是在其他樁或者地面上冒出，說(shuō)明樁底已經(jīng)飽和，可停止壓漿：若從本樁側(cè)壁冒漿，壓漿量也滿(mǎn)足或接近設(shè)計(jì)要求，可停止壓漿：若從本樁側(cè)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(lái)壓入的水泥漿液終凝固化、堵塞冒漿的毛細(xì)孔道時(shí)再重新壓漿。
�。�2）單樁壓漿量不足。壓漿時(shí)最好采用整個(gè)承臺(tái)群樁一次性壓漿，壓漿先施工周圈樁形成一個(gè)封閉圈，再施工中間，能保證中間樁位的壓漿質(zhì)量，若出現(xiàn)個(gè)別樁壓漿量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，可視情況加大臨近樁的壓漿量作為補(bǔ)充。
6、該種樁型的優(yōu)點(diǎn)
相對(duì)于不同靜壓樁施工速度快、單樁承載力高：相對(duì)于灌注壓漿樁施工速度快，不需要施工間歇時(shí)間，連續(xù)作業(yè)。
7、結(jié)語(yǔ)
不同的工程地質(zhì)條件有很大的差異，不可能有相同的壓漿參數(shù)，預(yù)先設(shè)定的壓漿參數(shù)往往參考相似工程的經(jīng)驗(yàn)，壓漿參數(shù)的最終確定要依賴(lài)于試驗(yàn)樁的結(jié)果，而全國(guó)可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)并不多，有待進(jìn)一步的積累，再加上理論的探討，最終形成一個(gè)成熟的技術(shù)。灌注樁后壓漿具有提高單樁承載力，提高生產(chǎn)率，節(jié)約建設(shè)資金的優(yōu)點(diǎn)，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。
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