建筑工程桩基施工中的桩端后注浆技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
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建筑工程桩基施工中的桩端后注浆技术研究

刘远宗

山东威建岩土科技有限公司 山东省威海市 邮编264200

摘要:在建筑施工中,桩基施工经常面临着泥浆护壁冲钻孔孔底沉渣清理不净等技术性问题,直接导致桩端承载力难以满足要求,并且严重影响到桩体结构。因此,结合相关学者的研究,明确在面对实际施工问题时,需要选择适宜的施工工艺,桩端后注浆施工技术是较为常用的桩基施工工艺,然而对此研究深度不足,尤其是其技术要点有待进一步明确。鉴于此,本研究详细探讨了桩端后注浆施工技术的要点,促进该技术在桩基工程中的高质量应用。

关键词:建筑工程;桩基施工;桩端后注浆技术

1桩端后注浆技术的含义

桩端后注浆技术的原理是利用注浆材料充分渗透到桩体内部,填充桩体空隙,提高桩基的密实度和强度,从而提高桩基的承载力和稳定性。具体来说,桩端后注浆技术的原理包括以下几个方面:(1)增加桩体截面积。在桩端注入浆液后,浆液会充分渗透到桩体内部,填充桩体空隙,从而增加桩体的有效截面积,提高了桩基的承载能力。(2)提高桩体密实度。注浆材料在桩体内部充分渗透和固化,填充了桩体的孔隙和缝隙,提高了桩体的密实度和强度,增加了桩基的稳定性。(3)防止土体沉降。在桩端注入浆液后,浆液会充分渗透到桩周土体中,提高桩周土体的密实度和强度,防止土体沉降,进而保证了桩基的稳定性。

2建筑工程桩基施工中端后注浆技术应用要点

2.1注浆管制作与布设

注浆管制作在桩基施工桩端后注浆技术应用中具有重要地位,其本身会对建筑施工整体造成较大的影响。为了保证桩端后注浆技术的正常开展,需要对注浆管的制作流程与强度设置进行严格规制。为了保证注浆管满足施工应用强度,通常选用无缝钢管和镀锌管。制作过程中,首先需要将注浆管放置到钢筋笼的前端位置,使用管径为20mm的制作材料,通过锁扣或套筒方式将二者进行连接。此阶段要保证注浆管超出钢筋笼长度在10m左右,同时应保证注浆管的位置与施工地面距离保持在2m左右。若在桩端后注浆技术应用中钢筋笼与地面距离在3cm以上,则需要在桩基地步增加注浆喷头,以保证桩端后注浆工作的正常开展。注浆喷头在设置中应保证可旋转45°,并且需要在喷头附近钻三排小孔,每个小孔为6mm。桩基施工注浆管布设中需要根据建筑工程要求进行科学化设计,根据桩端后注浆技术应用的基本要求,要将注浆管分段且均匀地绑在钢筋笼内侧,并按照施工顺序完成小孔清理和提钻等准备工作,防止在桩端后注浆技术应用中出现注浆管堵塞的情况。桩基施工中应注意将注浆管顶部与钢筋笼连接,保证注浆管底部处于空闲状态,以此为后续的衔接工作提供可利用空间。

2.2注浆设备与注浆速度

桩端后注浆技术应用中需要考虑到设备的土层结构情况,建筑工程桩基施工作业中通常会选择注浆泵设备进行注浆作业,根据土层渗透系数和施工压力标准情况下,常规注浆设备的压力值基本保持在6MPa左右,此时,桩端后注浆技术应用中注浆设备可以达到最佳的施工效果。注浆设备作业中通常采用浇灌方式进行,该方式不仅可以有效减少注浆时间,缩短施工工期,还可以保证桩端后注浆技术的施工质量。建筑工程桩基施工中要及时观察注浆设备的注浆速度情况,防止因大颗粒混入出现管道堵塞的情况。为有效控制注浆速度,防止注浆管道堵塞,需要在注浆设备施工中将水压控制在3MPa,防止管道内出现空余的压力空间,防止管道堵塞。

2.3压浆施工

桩端后注浆技术中的压浆环节应在一次性施工下完成工作流程,以此提高施工质量。压浆施工中要以群浆为基础,在两根独立桩柱下开展循环压浆,压浆施工环节要以工程施工标准为依据,在标准要求下对压浆时间进行合理控制,通常情况其施工要求应保持在0.5h内完成。整个施工过程中要保证闭盘压力满足标准,以保证压浆施工高质量完成。在桩端后注浆技术压浆施工全部完成后,需要通过压水试验进行检测工程施工的质量水平,且保证桩端后注浆技术施工中注浆管的畅通性,防止出现施工管道堵塞的情况。

2.4注浆作业

建筑工程桩基施工中应逐一完成桩端后注浆量估算工作、注浆压力确定工作和注浆液浓度控制工作。首先,对桩端后注浆量进行合理估算。建筑工程桩基施工中对桩端后注浆量的计算通常只考虑浆液与土体的“挤密”作用,而忽略劈裂和渗透情况下浆液损失。本次对桩端后注浆量的计算需要使用桩侧内浆液的最大压力值,该压力值的确定以土体的极限承载力和上泥皮阻力的较小值为依据。由此,依据桩端后注浆填充的作用机理,可以将桩端后注浆量视作以桩基为直径的球体结构。其次,完成建筑工程桩基施工注浆量估计工作后,需要对注浆压力进行确定。桩端后注浆技术应用中需要在施工作业完成后,在要求时间内对灌注桩的轻度性能进行全面检查,其中需要考虑到桩端后注浆中的起渗压力、扩展压力和注浆摩擦压力。因此,在建筑施工中需要由专业技术人员对各项压力进行专业检查,结合施工标准要求中的压力设定符合桩端后注浆技术应用的注浆压力。通常情况下注浆压力标准应控制1MPa,但随着桩端后注浆技术作业的进行,注浆压力值会在多种压力的共同作用下不断提升,由于桩基施工中桩孔地步吸浆程度存在不同程度的变化,因此在作业过程中注浆压力使用会保持在4MPa左右,该数值为建筑工程桩基施工中的注浆压力临界值,桩端后注浆技术应用中应保证注浆压力临界值出现时间在3min左右,同时需要根据施工环境的变化,对注浆压力的变化时间进行合理调整,施工中应及时参考注浆压力值变化情况与临界值情况,若注浆压力较大,则应该及时停止注浆工作,防止因桩端后注浆压力过大影响桩基施工的整体质量。最后,通过科学化手段确定桩端后注浆浆液浓度。桩端后注浆浆液浓度的确定需要对施工作业中的水泥和石灰比例进行合理控制,通常情况下二者的配比为4:6。建筑工程桩基施工中初始的桩端后注浆浆液浓度较低,主要由于初始作业时,注浆中的水泥浆液黏稠度较低,此时注浆的稳定效果较差,随着注浆量的不断增加以及注浆压力的增大,在注浆贯通桩基底部后浓度则会明显增加,此时建筑工程施工中的注浆密封效果较高。施工中需要考虑桩体自身的问题,当桩基的可灌性较低时,此时需要根据施工作业情况减少注浆量,以此防止建筑工程桩端后注浆施工中出现水泥快速凝结的情况。为保证桩端后注浆技术应用的合理性,需要在施工作业中将水泥浆的凝结时间控制在1h左右,并且需要根据施工的外部环境严格控制混凝土的表面温度,并且严格控制桩柱的注浆时间,建筑工程施工中单个桩柱的注浆时间应控制在0.5h左右,在此施工条件和时间控制下可以保证桩端后注浆浓度达到施工标准要求。

3结语

桩端后注浆技术作为当前建筑工程桩基施工中的一种常见技术,具有很大的应用优势,可以有效增强桩基承载力,大大提升建筑主体稳定性,有效提升工程效率与工程整体质量。因此,施工人员应合理分析实际施工情况,对各种数值进行试验和设置,保证施工技术的专业水平,从而有效提升桩基工程的建设质量。

参考文献

[1]陶渊.桩端后注浆施工技术在建筑桩基工程中的应用[J].江西建材,2022,(09):179-180+183.

[2]张文扩.谈桩端后注浆施工技术在建筑桩基工程中的应用[J].砖瓦,2022,(04):162-164.

[3]马淑景.桩端后注浆技术在建筑工程中的应用[J].江西建材,2021,(10):196-197.

[4]邢涛.高层建筑桩基工程中桩端后注浆施工技术的应用[J].中华建设,2021,(08):126-127.