張鵬飛
(中國二十二冶集團有限公司 河北唐山 063000)
當前,由于公路橋梁樁基建設施工規(guī)模日益增大,而且公路橋梁施工一般位于地質(zhì)環(huán)境較為復雜的地段,采用傳統(tǒng)的灌注樁施工技術,不僅工作效率低,而且施工質(zhì)量難以得到完全保證。采用創(chuàng)新的技術施工方法,例如灌注樁后壓漿技術,能夠?qū)κ┕ぜ夹g的提升具有推動作用。
為了得到相應的公路橋梁,灌注樁的端阻力、側(cè)阻力以及極限承載力,在進行壓漿工藝的剖析之后,對公路橋梁樁基礎進行現(xiàn)場勘察,制定出相關的技術應用規(guī)劃和施工工藝方案開始進行施工。
(1)某國際機場專用高速公路,采用的樁基靜載實驗進行分析,在實驗中運用灌注樁技術,對于橋梁橋址處進行施工進行論證。該橋梁橋面寬度為42m,分左半幅和右半幅,全長7535m。全橋共有鉆孔鉆灌注樁1725根,樁徑分別從1.2~1.8m不等,樁長共計7萬多米。根據(jù)工程地質(zhì)調(diào)查,在進行鉆孔勘察的時候,將勘查區(qū)內(nèi)地層分為松散碎屑堆積地層的。經(jīng)過實驗區(qū)土層樣品的選擇和抽取,分析出該地層包含的土層,分為亞沙土亞黏土黃土黏土等等,還包括了中粗砂含力和砂礫石層、中細沙[1]。
在實驗區(qū)采用了實驗樁,共九根三組,每根樁徑大約為130cm,采用后壓漿工藝,將是裝進行施工。對三組試樁分別進行了常規(guī)灌注,工藝樁樁長大約為10m,樁徑120cm,該開發(fā)后,采用聯(lián)合后壓漿工藝進行了施工,每三根根樁端部進行壓樁管的設置,使用壓漿閥布置在距離莊頂15m處。
后壓漿技術產(chǎn)生于20世紀60年代,后在80年代引入我國,在我國工程建設中得到創(chuàng)新和發(fā)展,應用范圍越來越廣闊。后壓漿技術包含了壓漿類型和加固機理。加固機理指的是后壓漿通過固化能力的漿液,使得水泥沙嬌純水泥漿等壓入柱側(cè)和樁端,經(jīng)過軋密披裂置換的化學和物理作用,達到對樁端和裝側(cè)的壓實目的,降低樁端沉渣和周邊的泥皮壓力。
技術施工中,后壓漿技術利用壓漿管道向樁底以及樁側(cè)進行水泥漿的灌注之后,鉆孔灌注樁的壓漿技術顯示在鉆孔樁的鋼筋籠上,壓漿頂預埋后,進行了樁體承載能力的測試,加固裝B之后達到對沉渣和側(cè)向阻力的提升,增加了樁體自身穩(wěn)定性后,利用壓漿管道向樁體進行澆注[2]。
在鉆孔樁的鋼筋籠上進行了壓漿閥的預埋和壓漿管道的預埋,最終完成了鉆孔灌注樁的壓漿技術。進行鉆孔樁施工操作時,高速公路的橋梁上對樁體的完整性運用了聲波透視法進行了檢測。施工中得到的循環(huán)用的壓漿管,降低了截面鋼筋的使用量。使用后壓漿技術進行鉆孔灌注樁的處理之后,施工的資金消耗得到了降低。
在注漿完成之后,改變了圓柱形的鉆孔樁,在樁體注漿的部位進行了樁體間的摩擦阻力的試驗,并對樁底位置的軟弱土層進行了加固,對樁體四周運用后壓漿技術,將圓柱形的臟孔樁樁身尺寸進行了改變,注漿部位對于樁體的穩(wěn)定性起到一定的作用,提升狀體承載能力[3]。
因為橋梁斷口灌注樁對樁基承載力的影響較大,因此為了防止施工本身具有負載阻力。因此,對于濕陷性黃土,從施工質(zhì)量的角度考慮,進行了樁底沉渣厚度和虛土的影響力的分析。在受力傳遞機理做鋪墊的前提下,發(fā)揮灌注樁的受力特性,在施工中對造成樁底沉渣和樁側(cè)土擾動的情況進行了優(yōu)先考慮。
目前我國公路橋梁建設工程中主要采用灌注樁進行泥漿護壁,在成孔過程中形成泥皮,漿樁間土和樁身混凝土進行凝結(jié),降低樁側(cè)摩阻力,在孔內(nèi)泥漿進行浸泡后,得到一定范圍的涂層,抗剪強度降低樁側(cè)摩阻力,達到對公路橋梁進行樁基施工的目的。后壓漿技術通過預先預設在灌注樁中的壓漿管和水泥漿進行配置,通過實現(xiàn)設計好的方式,灌注在樁側(cè),形成樁側(cè)泥皮,然后對于土層和沉渣進行加固,達到提高樁的豎向承載力、樁端阻力和樁側(cè)承重力的目的。
后壓漿技術施工的時候,為了實現(xiàn)對虛土隱患的消除,一般注入位置為從樁端到樁身,根據(jù)實際情況可以適當進行改變,將可固化的漿液均勻注入樁端土層中,利用預埋壓漿管,將柱間閥門裝置進行預留,施工后有測量人員根據(jù)全站儀的測量結(jié)果,進行裝土強度的測量,最終實現(xiàn)土層承載力的提高,土層的物理性能在進行后壓漿技術后,在強度上將得到提高。鉆孔后驗收合格,達到鉆孔深度設計要求,安裝導管和鋼筋籠,并澆筑水下混凝土[4]。
進行壓漿方案的選擇,一般應根據(jù)壓漿土層的情況,設置施工工藝。對于粗粒沙石的土層可以直接作為亞將土層進行滲透進入。如果出現(xiàn)注漿不均勻的情況,可以先以沖天緊密的方式進行初步的注入。如果漿液依然無法控制,則要考慮是否是由于漿液滲透系數(shù)過大產(chǎn)生流動,要進行初步的注入,并進行壓漿。壓漿管的制作應該是在兩端使用絲進行封堵嚴實,直徑為25mm左右的黑鐵管,一般是作為鋼筋籠的。
壓漿管的制作原料,打漿管在20cm處,可以制作壓漿噴頭,將壓漿孔堵嚴后均勻排出,間距3cm,直徑3mm的壓頭作為壓將噴頭,通過孔隙和注漿孔,將鑄膠壓槍管中的壓力釋放,使得混凝土灌注時,混凝土將不會將壓漿管進行堵塞。對于壓漿管的布置,應該將壓漿管在絲扣連接處進行松動,添加混凝土進行保護,以免車胎破裂造成壓漿孔的堵塞。在鋼筋籠吊裝安放過程中,注意對壓漿管的保護,鋼筋籠不得扭曲,成孔后應該在鋼筋籠的外側(cè)進行混凝土的灌注,壓漿樁位的選擇,為了防止水泥泥漿從薄弱地點冒出,考慮到工作壓力,以及影響面積,工程實踐中往往在碎石層中8cm范圍內(nèi)設有鉆機孔,在此范圍內(nèi)進行混凝土的灌注完成,一般要在3~7d左右。
壓漿施工的順序一般是先在施工地段周邊進行裝備的布置,壓漿時采用循環(huán)壓漿,壓漿量占到總量的70%,第一根樁的水泥灌注的時候應注意數(shù)量。第一根壓完后再壓第二根,依次壓完全全部樁管,這樣保證同一樁管內(nèi)壓漿管的時間間隔不超過1h,保證水泥漿能夠得到充分擴散。
在壓漿管施工過程中使用鉆孔灌注樁后壓漿技術,要考慮到壓漿水灰比、壓漿量以及壓力,同時還要根據(jù)地質(zhì)條件的不同,采用不同的參數(shù)進行施工方案的設定,值得一提的是,在工程樁施工前,根據(jù)以往工程的實踐情況,采用后壓漿技術進行參數(shù)的獲取,是施工前必須要進行的工作。只有設定好參數(shù),然后才能進行試樁的施工,靜載實驗的是獲得參數(shù)的有效方式,實驗完成后獲得參數(shù)證明采用后壓漿技術能夠達到設計強度要求,才能真正開始進行鉆孔灌注樁后壓漿技術的施工。