摘要:隨著社會(huì)的迅猛發(fā)展,高層建筑是建筑結(jié)構(gòu)體系中重要的組成部分,這也對(duì)高層建筑地基的承載力有著越來(lái)越高的要求。其與整個(gè)高層建筑結(jié)構(gòu)安全及經(jīng)濟(jì)有著密切的關(guān)系。當(dāng)前我國(guó)城市趨于高層建筑密集,體型復(fù)雜,但其工程地質(zhì)卻較差,有著較高的震裂度。這些都給高層房屋建筑地基的合理設(shè)計(jì)增加了難度和挑戰(zhàn),為此進(jìn)行高層房屋建筑地基的加固及施工管理,加強(qiáng)對(duì)鉆孔灌注樁后壓漿法加固樁端地基的方法研究,從而促進(jìn)其產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞:建筑;地基;加固;施工管理
1引言
隨著高層建筑的不斷發(fā)展,對(duì)高層房屋建筑地基也有著越來(lái)越高的要求。其一般形式是采取灌注樁為基礎(chǔ)。但由于我國(guó)很多地區(qū),在地貌上是山前沖積平原,在地質(zhì)進(jìn)行黏土層的穿過(guò)之后,往往還會(huì)有一層較厚的碎石層。這大大增加了加固工作的難度,為此本文對(duì)高層建筑地基加固與施工方法進(jìn)行探究,并運(yùn)用鉆孔灌注樁后壓漿法來(lái)加固樁端地基,來(lái)縮短樁長(zhǎng),促進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展,及加速我國(guó)城市化進(jìn)程。
2地質(zhì)條件的要求規(guī)范
對(duì)高層房屋進(jìn)行施工,采用鉆孔灌注樁后壓漿法,這可以促進(jìn)樁端地基的加固,而其需要滿足的條件是持力層應(yīng)為碎石層,并且有著超過(guò)50%的碎石含量,并且石質(zhì)堅(jiān)硬,厚度適中,碎石分布合理均勻。
3加固作用機(jī)理
對(duì)鋼管沿樁鋼筋籠外壁埋設(shè),這個(gè)過(guò)程是在灌注樁施工時(shí)來(lái)進(jìn)行的。在滿足樁混凝土的強(qiáng)度后,再將水泥漿液利用鋼管將壓力作用壓入樁端的碎石層孔隙中,這樣可以使沉渣、松散的碎石、土粒及裂隙膠結(jié)合為高強(qiáng)度的結(jié)合體。水泥漿液利用壓力來(lái)從樁端進(jìn)行四周的擴(kuò)散,在這個(gè)過(guò)程相當(dāng)于增加了端部的直徑和樁長(zhǎng)。由于碎石層都結(jié)合在一起,這增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的承載力。在鉆孔灌注樁施工中,清孔是必要的過(guò)程。但往往會(huì)存在少量的沉渣是無(wú)法清除掉的。進(jìn)行初灌,混凝土?xí)膶?dǎo)管中落下,這不僅有著較大的落差,很容易由于混凝土的離析形成“虛尖”,這使得摩擦阻力增加,而漿液在壓入樁端后,與“虛尖”相結(jié)合,從而加強(qiáng)了其密實(shí)程度,提高了承載力。樁側(cè)的摩擦阻力提高,泥皮的消除,漿液的橫向滲透都讓樁徑得到增大。
4設(shè)定壓漿參數(shù)
壓漿水灰比、壓漿量及閉盤壓力都是壓漿參數(shù)的包含內(nèi)容,其參數(shù)根據(jù)地質(zhì)條件、工程的不同而不同。工程樁施工前,以前是先將工程實(shí)踐作為參考,來(lái)設(shè)定參數(shù),并實(shí)施試樁的施工,設(shè)計(jì)強(qiáng)度,并在靜載試驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)參數(shù)的確定。
水灰比的設(shè)定要適中,否則就會(huì)對(duì)壓漿造成困難,也可能會(huì)導(dǎo)致水泥漿在壓力作用下形成離析。所以一般適宜在15-17之間。
壓漿量主要指的是單樁壓漿的水泥用量,這與碎石層的碎石含量及樁間距有著密切的關(guān)系。為了更好的控制壓漿施工的完成,要要將碎石層碎石的含量設(shè)定在50%-70%之間,而樁間距在4-5m,壓漿量控制在115-210t之間。
閉盤壓力是對(duì)壓漿結(jié)束后的壓力控制,根據(jù)之前設(shè)好的壓漿量來(lái)控制灌注樁的壓漿結(jié)束時(shí)間,壓漿的壓力值也要控制好。如果達(dá)不到之前設(shè)定好的壓漿值,會(huì)使得壓漿的壓力過(guò)大,使得水泥漿離析,造成管道的堵塞,而在壓力過(guò)大的情況下,還很有可能使得碎石層擾動(dòng),讓樁體上浮。利用試樁的靜載試驗(yàn)結(jié)果,來(lái)確定工程樁的壓漿參數(shù),這樣有助于工程樁的順利施工。
5后壓漿的施工工藝
在施工工藝上其經(jīng)歷了灌注樁成孔,鋼筋籠的制作,壓漿管制作,灌注樁的清孔,壓漿管綁扎,下鋼筋籠及灌注樁混凝土壓漿施工的工藝流程。
壓漿管在制作時(shí)要采用直徑為25mm的黑鐵管,接頭是利用絲扣來(lái)連接,并將兩端用絲堵封嚴(yán)。這樣要求壓漿管要比鋼筋籠在長(zhǎng)度上多55cm,并且壓漿管不露出地面,這也是從保護(hù)的角度來(lái)考慮的。壓漿管的布置是將兩根壓漿管進(jìn)行對(duì)稱綁的方式,并且綁在鋼筋籠的外側(cè),要注意保護(hù)鋼筋管,并且連接鋼筋管,在鋼筋籠的吊裝安放時(shí),是不允許鋼筋籠出現(xiàn)扭曲的。保障灌注混凝土過(guò)程中的規(guī)范性。
壓漿在施工中要將整個(gè)承臺(tái)群樁一次性的壓漿,先利用施工周圈樁位再施工中間樁。先壓第一根的A管,然后是第一根的B管,依次完成壓漿過(guò)程。并且要注意間隔,一般控制在30-60min以上,這樣留給水泥漿可以充分在碎石層擴(kuò)散的時(shí)間。在這個(gè)過(guò)程中還要對(duì)施工的時(shí)間、壓漿的數(shù)量及整個(gè)時(shí)間過(guò)程完整的記錄下來(lái),從而對(duì)出現(xiàn)的異常情況可以及時(shí)采取有效的措施。
6壓漿施工的常見問(wèn)題及措施
如果出現(xiàn)壓漿噴頭打不開的情況,說(shuō)明噴頭可能在壓力上達(dá)不到10MPa以上,也可能是由于噴頭部位出現(xiàn)了損壞,要明確原因后,可以在另一根管中進(jìn)行壓漿數(shù)量的補(bǔ)充。
如果水泥漿在冒漿壓漿時(shí)出現(xiàn)冒漿部位不對(duì)時(shí),這也是樁底飽和的信號(hào),這時(shí)候可以停止壓漿,其已經(jīng)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。如果冒漿不是很嚴(yán)重,可以將壓漿管用清水或是壓力水來(lái)進(jìn)行清洗。
7結(jié)語(yǔ)
根據(jù)工程地質(zhì)的條件不同,往往在壓漿的參數(shù)上也存在較大的差異。而這不僅需要依賴于試驗(yàn)樁的結(jié)果,還需要經(jīng)驗(yàn)的積累,理論的支撐。高層房屋建筑地基加固和實(shí)施方法也要遵循因地制宜的原則,并還要充分的考慮工期、經(jīng)濟(jì)成本等要素。相信未來(lái)的施工工藝將有著更為廣闊的前景。
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