灌注樁后壓漿技術(shù)在超高層建筑中的應(yīng)用

1、<p>　　灌注樁后壓漿技術(shù)在超高層建筑中的應(yīng)用</p><p>　　摘要：本文對灌注樁后壓漿技術(shù)的基本原理進行了闡述，并以實際工程項目的實踐應(yīng)用為例對該技術(shù)在超高層建筑中的應(yīng)用和質(zhì)量控制進行了分析。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：灌注樁后壓漿技術(shù)；超高層建筑；應(yīng)用 </p><p>　　目前，鉆孔灌注樁已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我國鐵路、公路、建筑等各項建設(shè)工程中，

2、尤其是在高層、超高層建筑中，已經(jīng)成為主導(dǎo)樁型。但隨著建筑物規(guī)模的不斷擴大，傳統(tǒng)鉆孔灌注樁的施工工藝受到限制，已經(jīng)難以滿足不斷提高樁基承載力的要求，工程造價也難以控制，給施工造成困難。這種情況下，灌注樁后壓漿技術(shù)作為一種改良方法就得到了廣泛的應(yīng)用。 </p><p>　　1 灌注樁后壓漿技術(shù)概述 </p><p>　　1.1 灌注樁后壓漿技術(shù)的基本原理 </p><p&g

3、t;　　灌注樁后壓漿，是先將壓漿管預(yù)先埋置在樁身或莊周，待灌注樁成樁且達到預(yù)定強度后，利用預(yù)埋置的壓漿管將漿液直接壓入樁端持力土層或樁身周圍的土體中。漿液主要起膠結(jié)固化的作用，通過滲透、壓密等物理、化學(xué)變化，使土體的物理性質(zhì)和力學(xué)狀態(tài)發(fā)生改變，通過不同程度的提高樁端阻力、樁側(cè)摩阻力來減小樁的沉降量，并提高樁的承載力。 </p><p>　　1.2 灌注樁后壓漿法的優(yōu)勢特點 </p><p>

4、;　　灌注樁后壓漿技術(shù)能有效提高單樁承載力，降低樁身沉降量，在施工中具有十分明顯的經(jīng)濟效益： </p><p>　?。?）適用廣泛。灌注樁后壓漿技術(shù)既適用于滲透性較大的地基土質(zhì)土層加固，如砂卵石層，也適用滲透性較差的軟弱土層，如地基土質(zhì)為粉土和粘土、淤泥、粉細(xì)砂層等，甚至對存在地下溶洞的巖溶地層土層也能進行加固。 </p><p>　?。?）在不影響成樁質(zhì)量的前提下擴散漿液作用范圍。灌注樁

5、后壓漿技術(shù)能夠使壓漿漿液既對噴射流程破壞范圍以內(nèi)的土地加固，也能對噴射流程破壞范圍以外土體加固。對前者加固，主要是通過滲透、擠密、充填和劈裂等方法實現(xiàn)；對后者加固，主要是通過壓縮粘結(jié)置換的方式來實現(xiàn)。 </p><p>　?。?）狀態(tài)可控。應(yīng)用灌注樁后壓漿技術(shù)，漿液擴散的方向、深度和擴散的具體位置都能夠控制，能夠根據(jù)設(shè)計要求調(diào)解漿液固化后的旋噴樁體與樁身混凝土所形成的固結(jié)體強度，來提高樁基承載力；施工時漿液凝固的

6、時間也能夠調(diào)解，有效控制建筑物附加沉降和差異沉降。 </p><p>　　另外，灌注樁后壓漿技術(shù)所需注漿管孔徑小，對已有建筑物基礎(chǔ)與地面損害小，施工安全、簡便，對施工現(xiàn)場沒有要求，既適合狹窄施工場地，也適合基礎(chǔ)需要加固補強的施工現(xiàn)場，且無噪音和材料污染。總之，灌注樁后壓漿是一種簡便、安全、環(huán)保的適用性廣泛的建筑施工技術(shù)。 </p><p><b>　　2 工程概況 </b&

7、gt;</p><p><b>　　2.1 基本概況 </b></p><p>　　北京市某建筑工程地處繁華商務(wù)區(qū)，擬建工程為超高層寫字樓項目，地下4層，地上60層，高度為265m。建筑結(jié)構(gòu)來興為鋼―混凝土混合結(jié)構(gòu)，地基基礎(chǔ)設(shè)計等級甲級、建筑樁基安全等級甲級，主樓核心筒結(jié)構(gòu)，周邊設(shè)有純地下車庫，屬于一類超高層建筑，樓下采用的鉆孔灌注基礎(chǔ)樁。 </p>&

8、lt;p>　　本工程基礎(chǔ)樁（樁徑分別為800mm和1000mm）共計538根，樁長范圍13.7m～37.9m。為了滿足超高層建筑結(jié)構(gòu)承載力和沉降要求，采用灌注樁樁端樁側(cè)后壓漿技術(shù)，以提高性能，滿足要求。其中主樓區(qū)域基礎(chǔ)樁采用樁端樁側(cè)后壓漿技術(shù)，純地下室部分采用樁側(cè)后壓漿技術(shù)。 </p><p>　　2.2 水文地質(zhì)條件 </p><p>　　根據(jù)巖土工程勘察報告，實測到4層地下水，具

9、體情況見下表： </p><p>　　根據(jù)鉆探勘察與測試結(jié)果，按地層沉積年代及其成因類型，將擬建工程場地地層劃分為人工堆積層及第四紀(jì)沉積層兩大類，并按地層巖性及物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)進一步劃分為17個大層，以標(biāo)高-9.51～-12.37m以下的細(xì)砂、中砂層和卵石層作為樁端持力層。 </p><p>　　3 后壓漿設(shè)計與參數(shù)確定 </p><p>　　3.1 后壓漿裝置的設(shè)

10、置 </p><p>　　根據(jù)本工程項目的具體條件設(shè)計后壓漿裝置：樁端樁側(cè)后壓漿均設(shè)置兩根直徑為25mm的焊接鋼管，焊接鋼管綁扎于鋼筋籠上，在每個鋼管底端都安裝一個單向壓漿閥，伸出鋼筋籠底100mm；樁側(cè)壓漿在地面以下卵石層中設(shè)壓漿閥一道，其壓漿導(dǎo)管為焊接鋼管，下端通過三通與花瓣形加筋PVC壓漿管閥相連接。 </p><p>　　3.2 后壓漿裝置的要求 </p><p

11、>　　3.2.1 壓漿管 </p><p>　　在制作鋼筋籠時，同時采用直徑25mm的焊接鋼管制作壓漿管，采用絲扣連接接頭，兩端也用絲扣堵封嚴(yán)。在鋼筋籠外側(cè)對稱布置壓漿管并綁扎。吊裝安放鋼筋籠時不得扭轉(zhuǎn)彎曲，以免壓漿管絲扣連接處松動；為避免摩擦壓漿管的孔壁使壓漿孔堵塞，壓漿噴頭也需要用混凝土墊塊保護起來。 </p><p>　　3.2.2 壓漿導(dǎo)管的連接 </p>&l

12、t;p>　　壓漿導(dǎo)管的連接采用一般有管箍連接和套管焊接兩種方式，本工程中采用套管焊接方式，焊接時必須連續(xù)且密閉，不能出現(xiàn)孔隙和砂眼。 </p><p>　　3.3 后壓漿參數(shù)確定 </p><p>　　根據(jù)設(shè)計要求與現(xiàn)場具體地質(zhì)條件，確定本工程樁壓漿技術(shù)參數(shù)： </p><p>　　（1）壓漿參數(shù)：壓漿材料為普通硅酸鹽水泥漿液，壓漿水灰比選擇為0.70，注漿流

13、量控制在 50L/min 左右。 </p><p>　　（2）采用壓漿量和壓漿壓力雙控方法來對后壓漿質(zhì)量進行控制，以壓漿量控制為主，以終止壓力控制為輔。樁徑800mm和1000mm的單樁樁端壓漿量分別為水泥1.4t和1.8t，終止泵送壓力均≮2.0MPa；單樁樁側(cè)壓漿量均為0.5t，終止泵送壓力均≮1.0MPa。 </p><p>　?。?）在后壓漿作業(yè)開始前，按照上述要求注入水泥漿，并進

14、行現(xiàn)場壓漿試驗，具體的參數(shù)確定以現(xiàn)場試驗結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)來最終確定。 </p><p>　　4 基礎(chǔ)灌注樁后壓漿施工工藝 </p><p><b>　　4.1 工藝流程 </b></p><p>　　成孔、清空→制作鋼筋籠、加工壓漿管→布置壓漿管→吊裝鋼筋，安裝壓漿閥籠→檢查壓漿管質(zhì)量→二次清孔→灌注混凝土→配置水泥漿，實施壓漿。 </p>

15、;<p>　　4.2 后壓漿管件設(shè)置 </p><p>　　后壓漿導(dǎo)管采用國標(biāo)低流體輸送用焊接管，壁厚要≮2.0mm。后壓漿管件設(shè)置應(yīng)遵循如下藥店： </p><p>　?。?）壓漿導(dǎo)管上端均設(shè)有管螺紋、管箍和絲堵；下端設(shè)有G3/4"螺紋和用以插接樁側(cè)壓漿閥的三通。 </p><p>　?。?）壓漿導(dǎo)管與鋼筋籠綁扎固定時，采用12號鉛絲用十字

16、綁扎法固定，應(yīng)綁扎牢固，綁扎點均勻。 </p><p>　?。?）壓漿導(dǎo)管上端低于樁施工作業(yè)地坪下200mm；鋼筋籠上壓漿導(dǎo)管與孔口部位壓漿導(dǎo)管接口位于鋼筋籠最上一道加筋箍下20cm處；樁端壓漿導(dǎo)管下端口據(jù)鋼筋籠底端380mm。 </p><p>　?。?）預(yù)先焊接好孔口段壓漿管，與鋼筋籠一次起吊入孔。起吊鋼筋籠入孔前旋接壓漿閥，入孔時插接樁側(cè)壓漿閥。 </p><p&

17、gt;　?。?）吊放鋼筋籠時不得沖撞、扭動，應(yīng)沉放到底，不得懸吊。 </p><p>　　（6）灌注完畢回填后，設(shè)置明顯保護標(biāo)識，以防車輛碾壓。 </p><p><b>　　4.3 質(zhì)量保證 </b></p><p>　　在基礎(chǔ)灌注樁后壓漿施工中，為了確保后壓漿質(zhì)量控制，本工程采用壓漿量和壓漿壓力雙控方法，以水泥注入量的控制為主要質(zhì)量控制方法

18、。其質(zhì)量保證的關(guān)鍵是壓漿裝置的選擇和各道工序成品的保護以及水泥漿壓入操控等全過程控制，并及時反饋監(jiān)測信息。 </p><p><b>　　結(jié)語 </b></p><p>　　在本工程項目中，后壓漿技術(shù)在超高層建筑基礎(chǔ)中的得到了成功應(yīng)用。通過鉆孔灌注樁樁端、樁側(cè)后注漿技術(shù)，能夠提高樁基承載力、增強群樁穩(wěn)定性，有效控制樁基沉降，實踐證明，灌注樁樁端樁底后壓漿技術(shù)在工程實踐

19、中具有很高的應(yīng)用價值。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1] 葛明軍.鉆孔灌注樁樁端后壓漿技術(shù)在昆山高層建筑中的應(yīng)用[J].西部探礦工程，2010（01） </p><p>　　[2] 邱玲智，王健.淺析鉆孔灌注樁后注漿技術(shù)在河流沖積地層高層建筑中的應(yīng)用[J].中國勘察設(shè)計，2012（08） </