灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用探析

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苑欢欢

河北林翔公路工程有限公司 河北 邢台 054000

摘要

在建筑施工领域,广泛运用灌注桩后注浆技术,此法不仅能妥善解决多种复杂地质难题,还能显著提升桩基的承重能力。桩体经注浆后与周边土层融为一体,大幅提升了承载力。该项技术有效地减少了建筑物的建设成本,其通过精简桩的尺寸,从而降低了材料和人力资源的需求。在建筑过程中包括了诸如打孔、制造砂浆管、进行压水试验、安装砂浆管及注浆等多个细致步骤,每个步骤都要求严格控制,以确保工程的高质量和按时完成。


关键词

灌注桩后注浆施工技术;建筑工程施工;应用

正文


引言:灌注桩后注浆技术已在建筑领域得到广泛运用,成为工程中不可或缺的一环,预示着巨大的发展潜力。该技术能够有效应对复杂地质条件,提高桩体承载能力并节约建筑成本。借助水泥浆体的灌注强化了桩土结合,进而提高了地基的稳定性与安全性。本文对这项技术在工程领域的独特应用和实施步骤进行了详尽分析,目的是为建筑行业的专家们提供指导性的见解和有价值的参考。

1.灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用优势

1.1应用范围较广

在建筑领域灌注桩后注浆技术得到了广泛应用,特别是在处理复杂地质、松散土层和不利水文条件时,其出色的性能得到了充分展示。面对城市建筑与基础设施项目在软土和复杂水文条件下的地质难题,灌注桩后注浆技术以其卓越的灵活性和适应性,在施工中得到了普遍的采用。项技术即便在面对较差的水文地质条件时,依然能显著增强建筑基础的稳定性。与传统的基础施工技术相比,灌注桩后注浆施工技术更加灵活,能够适应不同的建筑需求,因此在工程实践中得到了广泛的应用。

1.2能够有效提高桩体承载能力

注浆灌注桩技术,通过向成桩内泵送水泥浆,增强与土体的粘结,有效增进桩基的固定性和承载力。通过施加压力注浆技术将水泥浆液深入土壤微孔,与松散土层牢固结合,从而显著增强地基的承载能力。水泥浆凝结成坚固的屏障,将周围原本松散的土壤紧紧团结,共同构筑起一圈坚不可摧的承重边界。既加大了桩体与土壤间的摩擦力,又大幅提高了桩底对压力的承载力。在后注浆技术中桩体周围土层得到改善,从而显著提升地基的稳固性,方法尤为适用于质地较软的地基。施工期间工程师们精心控制注浆的压强、比例和流量,以保证水泥浆能均匀渗透至桩周土壤中,从而实现最佳的土壤加固成效。进一步地,通过注浆工艺密封桩身缝隙,有效减少水分侵入,从而提升桩体的耐用性。据研究和实践证明,应用灌注桩后注浆技术能够使桩体的承载力提高约30%150%,显著的提升效果源于桩体与加固后土体之间紧密的结合力以及增加的摩擦力,该类技术有效提高了建筑物的安全性能。

1.3节约建筑成本

通过实施灌注桩后注浆,可以减少所需桩的直径和长度,因为加固后的桩体能够在相同或者更小的尺寸下承受更大的负荷。进一步而言,此类技术使得桩基施工能够适应更为复杂的地质条件,有效减轻了因地质问题带来的额外经济压力。通过灌注桩后注浆技术,可以显著降低建造过程中的复杂性和费用。面临繁复地质状况,老旧的桩基设计通常必须借助加粗或加长的桩身来确保足够的承重能力,不仅导致建材消耗增加,还可能迫使工程师们采取更为复杂的建造手段,从而使整体工程造价激增。在保证设计要求的前提下,减少材料和人工的使用。据统计,应用灌注桩后注浆技术可以在不降低桩基性能的前提下,将桩基工程的成本节约约10%30%。成本节约主要来自于减少了桩的尺寸和数量,以及降低了对于特殊施工设备的需求。此外,灌注桩后注浆技术的应用还短缩了施工周期,因为该类技术可以提高施工效率,减少因地质问题导致的延期,进而减少了与时间相关的间接成本,比如管理费用和资金占用费用[1]

2.建筑工程中灌注桩后注浆技术的运用

2.1钻孔施工

钻孔施工的主要任务是在地面上准确地钻制出与设计要求相符的孔洞,为后续的注浆工作奠定基础。在施工现场专业团队通常借助高端钻探工具,严格依照规划的基准线和预定桩位进行精准测定,确保钻机安装位置与预定孔位的偏差不超过2厘米。高精度设定是为了最大限度减少失误,保障桩基工程的准确性与稳固性。为确保注浆质量,钻孔时钻头垂直度需精确到1%,不得有超限偏差,以维护钻孔直线性。为确保桩基稳固并便于后续处理,钻孔常需垂直钻入地下50厘米深处。工程队施工时将匀速进行钻孔作业逐步加深孔洞,以此降低对土壤层的冲击,并保证孔壁的稳定与安全。在钻孔作业完成后,通过高压旋喷钻机对孔底进行强力喷射清洗,有效清除杂质、淤泥及碎石,确保在注浆过程中浆液能无障碍地渗透土壤。洗刷过程在提升产品品质的同时,显著增进了作业的效率[2]

2.2注浆管制作

在灌注桩后注浆施工技术的应用过程中,注浆管的制作是一环节至关重要的步骤,其直接影响到后续注浆工作的顺利进行以及最终的加固效果。无缝钢管因其卓越的密封和耐压特性,常被选作注浆管材料,确保高压下水泥浆流的畅通无阻和稳定性。在施工过程中,注浆管的直径通常选取2.7厘米,该尺寸可以根据具体的施工要求和地质条件做相应的调整,以适应不同的注浆压力和流量需求。通常注浆管的长度过于钢筋笼约0.7米,这样确保其能顺利穿透钢筋笼并在底部保留一定长度,以便更有效地注入水泥浆,从而加强桩底和土层的联络。对注浆管压力的细致控制是生产流程的核心环节,利用无缝焊接技术实现了零泄漏,确保了注浆的高品质效果。制作注浆管的端部时,会在其侧面预留出注水孔,直径约为0.6厘米,注水孔的设置是为了确保水泥浆能够均匀地分布在桩身周围,形成一致的加固层。

2.3压水试验

压水试验通常在注浆管安装完成后进行,目的是通过向注浆管内施加水压,检测系统是否存在堵塞、泄漏或其他可能影响注浆效果的问题。在建造阶段执行了压水试验,不仅验证了注浆管的密封性,而且确保了水泥浆在注入时能够顺畅地流动。在进行压水试验时,施工团队会对注浆管道高压注入水流,通常设定水压在0.51MPa,此压力既能有效检测管道微小问题,又能防止对管道或邻近结构造成损害。通常实验进行35分钟,这样既可以彻底检验,又能减少水资源的无谓损耗。施工期间团队将对进行的压水试验全面监控,密切注意水压变化及注浆管的状态,确保所有异常情况得到详尽记录。一旦发现泄露或压力骤降,便是注浆管道出现问题的重要信号,此时应立即着手修复。只有当系统通过压水试验,确认无任何泄漏或堵塞现象时,才能进入下一施工阶段[3]

2.4注浆管安装

注浆管安装阶段,注浆管的正确安装位置、固定方式和密封效果等因素都需要精确控制,以确保注浆过程中水泥浆能够均匀、有效地分布于桩体及其周边土层中,达到预期的加固效果。在实际施工过程中,注浆管通常先固定在钢筋笼上,然后随钢筋笼一同下放至预定位置。为确保桩身结构和地基不受损害,操作流程要求极高精度,插入注浆管的角度和位置必须严格按设计方案执行。通常将注浆管固定在钢筋笼上,并以约3.251毫米直径的铁丝进行牢固捆绑,保持每3米左右的间距进行绑扎,这样做是为了在放置注浆管时保持其稳定性,防止发生位移。为确保水泥浆能顺畅注入桩底,并准确到达钢筋笼底部,注浆管底部通常伸出约25厘米,并需妥善封堵以防水泥浆渗漏。为了更好地促进水泥浆的渗透效果,特别在注浆管壁上设计有梅花形的微小孔洞,每个孔洞的直径大约0.7厘米,并采用特制材料进行细致封堵,保障水泥浆在注入过程中能够均匀分散至土壤层中。

2.5注浆施工

在注浆施工前,施工团队会根据地质条件、桩体特性和设计要求,细致规划注浆的压力、浆液配比和注浆顺序。在施工中精确调控注浆压力是至关重要的环节,不仅需要保证足够的压力使水泥浆穿透土层抵达预定位置,还需避免过高的压力对桩体或周围土层造成不利影响。水泥砂浆的品质,由严格的水灰比例所决定,此比例直接作用于砂浆的流动性和硬化后的坚实度。在进行注浆工作时,团队优先进行了注浆管道的压水试验,确保整个系统紧密且运行顺畅,达标后立即开展正式注浆作业。浆液灌注通常采取分段逐步的方法进行,自桩顶端向下逐层渗透,保障水泥浆液均匀分布,以充分发挥固化作用。工作人员时刻关注注浆过程中的压力和流量波动,及时调整确保作业流程的无缝衔接。浆液注入完毕后,应严格检视其效果,主要包括浆液充填的均一性和桩体与周围土体的结合状况,后果的检测将直接影响到加固项目质量的评价以及后续工作的安排。确保注浆工程的成功,离不开实时的监控和详尽的记录工作,不仅能够及时调整工程进展,而且为将来的评估和验收提供了坚实的基础。注浆施工是一个技术要求高、操作复杂的过程,其需要施工团队具备丰富的经验和精确的操作技能。通过严格控制注浆压力、浆液配比和注浆顺序,以及实施有效的监测和评估,注浆施工能够有效提高桩基的稳定性和承载能力,确保建筑工程的安全和可靠[4]

结语:灌注桩后注浆施工技术在建筑工程中的应用已得到广泛认可,其优势显著,包括提高承载能力、节约成本等。通过精确的施工过程,能够有效应对复杂地质条件,提升工程的安全性和稳定性。未来,随着技术的不断发展和完善,灌注桩后注浆施工技术将在建筑领域发挥更加重要的作用,为工程建设提供可靠的基础保障。

参考文献:

[1]邬羽.灌注桩后注浆技术在建筑工程施工中的应用[J].工程技术研究,2019,4(16):49-50.

[2]魏雪艳.试论灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用[J].门窗,2019,(14):94.

[3]李志睿.关于灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用分析[J].四川水泥,2019,(04):227.

[4]付广元.灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用[J].甘肃科技,2019,35(04):115-116+131.

 


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