趙清林
(東莞市建工集團有限公司,廣東 東莞 523072)
隨著經濟水平的發展和科技水平的不斷提高,建筑工程領域行業中也引進了很多新技術,這些新技術的應用很大程度上提高了建筑工程施工質量和施工效率。灌注樁后注漿技術是一項被廣泛應用于建筑工程樁基礎施工中的重要技術,該項技術的應用大大提高了樁體的承載能力,是提高建筑工程施工質量的有效手段。
灌注樁后注漿技術具有以下優點:首先,灌注樁后注漿操作簡單,適用于各種地質條件,且有較好的穩定性,施工時,向樁身內注入混凝土,當混凝土結構產生一定的強度后再進行注漿,起到固定浮土沉渣的作用;其次,灌注樁后注漿技術的應用可以提高樁體端部基礎的承載能力。灌注樁在施工過程中會出現沉渣、結皮等現象,不利于灌注樁發揮承載效果,而注漿技術中使用粘結性能較好的漿體可以很好地固定沉渣和結皮,從而提高樁體強度。此外,灌注樁后注漿技術的應用可以提高經濟效益,不同于傳統的水泥灌注技術,灌注樁后注漿技術降低了施工難度,避免穿透深層土體,同時提升樁體施工質量,節約了施工成本。
灌注樁后注漿施工技術原理決定了該項施工技術的諸多優勢。漿體經高壓作用通過注漿管進入樁體底部,與底部的泥沙混合,形成膠凝材料,膠凝材料對樁體上存在的凹陷以及孔隙等進行填充修補,周邊土體凝結后與樁體結合硬化后形成整體。由于漿體的注入,樁體下部空間被填充,周圍土體受到擠壓作用,使灌注樁與土體之間有較大的摩擦力,最大限度降低樁體沉降的可能性。同時,灌注樁也會受到更大的約束作用,從而提高灌注樁的承載能力。由于注漿過程中提供的壓力較大,漿體對灌注樁產生較強的擠壓,灌注樁會出現一定程度的收縮,這樣一來可以減少樁體后期干燥過程中發生收縮,而由于注入的漿體會與周圍沙土結合形成新的混凝土結構,這就相當于除灌注樁外,還生成一圈混凝土結構,導致承載范圍進一步增大,在一定程度上對灌注樁沉降產生抑制作用。此外,漿體與灌注樁周圍土體產生作用時會擠出承載能力不強的凸起,導致土體與灌注樁的接觸部分凹凸不平,大大提高摩擦阻力,防止樁體沉降。
注漿管的安裝是灌注樁后注漿技術施工的第一步,這也是灌注樁后注漿技術的關鍵步驟。在建筑工程施工中常采用無縫焊接管為原材料,采用三段式的方法制作注漿管。制作過程中要由專門人員進行監督,保證制備的注漿管有較好的質量,制作完成后由質量檢測人員對注漿管進行檢查,確保質量合格。為防止注漿管滲漏可以采用膠帶對注漿管進行包扎。安裝時,底層的注漿管需要用彎頭連接,不宜彎折,同時對接頭處進行防滲漏處理。
灌注樁澆筑完成后,需要對注漿管道進行壓水試驗,主要用于測試注漿管和單向閥的性能,實施期限應不超出澆筑完成后的3d。壓水試驗要在注漿前進行,一方面可以檢測出注漿管道內是否存有異物,同時可以確保灌注樁的穩定性。若在壓水試驗中發現注漿管中存在異物要及時疏通,避免在注漿過程中發生堵塞,影響注漿進行。
注漿管的安裝工作必須嚴格按照相關要求進行,并且由經驗豐富的安裝人員來完成。接口安裝是注漿管安裝中的重要部分,也是灌注樁后注漿技術中的難點,注漿管的安裝密度與注漿施工質量是否符合標準有直接影響,施工方需要安排專業的監管人員對注漿管的安裝質量進行檢測,若安裝質量不合規范,則應當聯系施工人員對不合格的設備進行改造,若因質量問題無法經改造使用,則應要求重新制作注漿管,以保證整體施工質量。
漿體配置應按照實際施工情況進行計算。漿體配置前,施工人員應對施工環境進行全面仔細地勘察,對土層結構有所了解,同時結合灌注樁的各項參數,計算出漿體原料配合比。此外,漿體灌注量和灌注壓力對于灌注樁后注漿施工技術的施工效果也有所影響,施工人員應根據實際情況對漿體配置情況進行調整。
注漿工作是灌注樁后注漿技術的最后一個環節,注漿時要嚴格按照規定的注漿流程進行灌注,控制壓力閥門將漿體送至灌注樁底部,完成注漿工作。注漿過程中需要專業人員在場,針對灌注過程中存在的問題及時調整。
灌注樁后注漿技術所用漿液既要能夠到達需要填充的地方,又要能夠將散落的沙土結合起來對樁體進行固定和黏附,這就要求所制作的漿體具有一定的粘度和流動性能。此外,還要結合施工環境以及相關要求來進行材料的選擇和制作,工程上常用的漿體多為水泥漿,同時根據當地土壤成分、灌注樁特點等因素添加合適的外加劑。
選擇合適的施工設備既可以加快注漿施工速率,又可以保證施工質量。注漿設備主要分為地上設備和地下設備,地下設備主要為注漿管,而地上設備則包括高壓注漿泵、攪拌機,漿料儲存設備等。在注漿施工時首先要進行漿料制作,將原料導入攪拌機中充分攪拌后倒入儲存設備進行臨時儲存,然后通過高壓注漿泵將漿料通過注漿管注入預定的位置。需要注意的是,漿料儲存時間不宜過長,若時間過長,則容易導致漿料失去粘性,對施工效果產生不利的影響。
注漿量與注漿壓力的控制是影響注漿作業能否順利實施的主要因素。在施工過程中,需要根據施工現場的情況計算注漿壓力,計算時要綜合考慮灌注樁的承載能力、土層性質以及結構等。注漿量的在計算過程中也要對灌注樁尺寸以及底層承載能力進行分析,由于灌注樁底層環境結構復雜不易觀察,注漿量的計算沒有標準公式,傳統的灌注樁后注漿施工中,注漿量往往是由經驗豐富的施工人員根據實際情況作出的判斷。當注漿量達到計算值后停止注漿作業,從而保證施工的合理性。
注漿工作開展要控制在一定時間范圍內,一般在壓水試驗之后進行,且距離灌注樁澆筑完成時間不宜超過30d。若注漿時間過早,灌注樁自身還沒有完全硬化,沒有產生一定的強度,在注漿的壓力作用下會對樁體結構產生破壞,反而不利于提高灌注樁的承載能力,同時,由于灌注樁硬度不夠,對灌入的漿體沒有較強的約束作用,就會使漿體涌出土層,而對樁底部沒有很好的加強效果。若注漿時間過晚,灌注樁已經完全硬化,此時的樁體硬度較高,注漿在灌注樁周圍無法順利通過,就會使樁內留下空隙,無法最大限度發揮后注漿施工效果。因此,在施工時應該選擇合適注漿施工時間,使其加固效果最好。選擇注漿時間時要盡量避免惡劣天氣,如雷雨天氣等,避免因降水等影響漿體性能,從而影響注漿效果。
灌注樁后注漿施工質量對建筑工程整體施工質量有直接影響,因此,確保后注漿施工順利實施,保障施工質量在建筑工程領域中十分重要。首先是要保證施工人員按照施工要求和施工方案嚴格執行施工作業,嚴格的現場管控體系是不可缺少的。施工單位應由專門人員到施工現場進行監督確保施工人員行為符合規范標準,針對施工過程中出現的錯誤施工方式加以指正,對遇到的問題進行指導解決,如果遇到無法解決的問題應及時上報,尋求解決方案,必要時需要重新返工。施工設備的檢修維護工作也是保證施工質量的重要步驟,注漿工作開始前,需要由專門的維修檢測人員對注漿設備進行維護,如注漿管的直徑、尺寸、有無漏液可能等是否符合相關標準,若存在無法使用的情況,要及時聯系相關人員進行更換,以免在使用過程中出現問題。對于其他施工設備也是如此,如果無法正常運行或存在隱患問題務必及時更換,確保施工質量。施工過程中要密切注意灌注樁的情況,如果發生傾斜、下沉或上浮等現象要立即停止施工,找出問題根源并加以改正,若無法進行修正則應將原灌注樁挖出,重新施工。此外,施工人員的專業素養也與后注漿施工質量有直接影響。后注漿施工雖然較為簡單,但施工過程要嚴謹認真,不可疏忽大意,如果在關鍵環節上如高壓注漿操作時,因為施工人員的操作失誤,導致注漿效果差,就會造成不可糾正的損失。因此,施工單位需要對施工人員進行專業培訓,提高施工人員職業素養,對施工人員制定合理的考核制度,并根據施工人員的能力對其負責范圍進行調整。
隨著人口增長,人們對住房需求的提高,灌注樁后注漿施工技術在未來建筑行業中會越來越重要,灌注樁后注漿施工質量會直接影響整個建筑工程的施工質量,為保障灌注樁后注漿施工技術在建筑工程施工中發揮作用,施工單位需要對該技術引起重視。首先對于施工人員的職業素養進行提升,從施工操作方面消除隱患;其次,應當組織具有專業知識的監理人員對施工現場進行監督,對施工過程中存在的一些問題及時上報并加以解決;最后,還要對灌注樁后注漿技術進行研究和改良,使其在各種不同的施工條件下更好地發揮作用,從而保障建筑整體施工質量,提高建筑工程的安全穩定性。