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1、鉆孑L灌注樁端后壓漿技術(shù)在樁基工程中的分析應(yīng)用龍冬晚(湖南師范大學(xué)基建處，湖南長沙410000)摘要：鉆孔灌注樁端后壓漿技術(shù)是一項(xiàng)正大力推廣應(yīng)用的建筑施工新技術(shù)，本文結(jié)合工程實(shí)例，詳細(xì)分析闡述了鉆孔灌注樁承載力和樁端后壓漿施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施。試驗(yàn)結(jié)果表明，一般施工的鉆孔灌注樁承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，必須對樁端樁側(cè)進(jìn)行后壓漿處理，處理后單樁豎向承栽力有大幅度提高，且經(jīng)濟(jì)性能較好。關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；后壓漿；單樁豎向承載力；靜載荷試驗(yàn)中圖分類號：TU473．1+4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1672—4011(2011
2、)03一0080—03O前言長期的施工實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的灌注樁施工工法存在很多難以克服的技術(shù)難題，比如在成孔過程中孔壁殘留的泥皮以及孔底難以清理干凈的沉渣，很大程度上減弱了樁體的側(cè)摩阻力和樁端阻力，成為樁基沉降量較大的主要誘導(dǎo)因素，不能最大限度地發(fā)揮樁基的承載性能。鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)即是針對傳統(tǒng)工藝歷存在的缺陷而發(fā)展起來的一種施工工藝，它是指鉆孔成樁后，利用預(yù)埋在樁身的注漿管，通過地面壓力系統(tǒng)，將以水泥為主劑的固化液(如純水泥漿、加外加劑及摻合料的水泥漿、超細(xì)水泥漿、化學(xué)漿液等)，經(jīng)樁端注漿裝置均勻地注入樁端地層
3、。根據(jù)漿液性狀、土層特性和注漿參數(shù)等不同，壓力漿液對樁端土層、樁端沉渣及樁端附近的樁周土體起到滲透、填充、置換、劈裂、壓密及固結(jié)等不同作用，通過改變土體的物理力學(xué)性能及樁土間邊界條件，從而提高樁的承載力以及減少樁基的沉降量。因此，對其在實(shí)踐中的應(yīng)用及效果進(jìn)行科學(xué)基礎(chǔ)上的分析研究有極強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。1工程概況湖南某高校教學(xué)綜合樓工程，總建筑面積28280．45m。，建筑物為地上10層，地下1層，基礎(chǔ)為鋼筋混凝土鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。該工程的鉆孔灌注樁直徑為0．7m，設(shè)計(jì)樁長10．24～12．40m，極限承載力分別為2300
4、kN和5600kN，樁身混凝土強(qiáng)度等級為C30。本工程場地范圍內(nèi)地層由第四紀(jì)雜填土，粘性土，粗砂，碎石土和強(qiáng)風(fēng)化泥巖組成，各土層的物理力學(xué)指標(biāo)見表1。表1各土層的物理力學(xué)參數(shù)厚度重度粘聚力內(nèi)摩變形泊松承載力土層檫角特征值(m)(Y)(kPa)模量比(。)(kPa)雜填土O．8—4．715．6粉質(zhì)粘土0．9～9．919．1240．060210粗砂層0．7～10．118．74046270粉質(zhì)牯土0．6～5．119．6715．027．5280碎石土層1．1—6．219．8O．2380強(qiáng)風(fēng)化泥巖O．5～3．520．080
5、．025．O1．00．44002鉆孔灌注樁試樁承載力分析按照先施工試樁再確定大面積樁基方案的原則，第一次做了2根試樁，樁長按設(shè)計(jì)樁長分別取10．48m和】2．40mo豎向靜載試驗(yàn)采用反力系統(tǒng)為錨樁與配重聯(lián)合法，加載方式采用慢速維持荷載法。對2根樁進(jìn)行了豎向靜載試驗(yàn)，具體標(biāo)準(zhǔn)按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94—1994)及《建筑樁基檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJl06—2003)進(jìn)行，具體分析如下：(1)S。樁端作用于碎石層上，人碎石1rn，樁長10．48m。靜載荷試驗(yàn)第一級荷載為700kN，加載級差為700kN，Q—s曲
6、線為陡變型，歷時(shí)23h，樁頂累積沉降已達(dá)79．39mm，超過60mm，已破壞，最大加載量為2800kN，取極限荷載為2100kN，見圖I。(2)s：樁端作用于強(qiáng)風(fēng)化泥巖上，入強(qiáng)風(fēng)化泥巖1m，樁長12．40m。試驗(yàn)第一級荷載為1200kN，加載級差為600kN，Q—S曲線為緩變型，歷時(shí)37．5h，樁頂累積沉降已達(dá)70．84mm，超過60111111，已破壞，最大加載量6000kN，取極限荷載為5400kN，見圖2。圖1Sl樁Q—S曲線分析圖圖2Sz樁Q—s曲線分析圖試樁結(jié)果發(fā)現(xiàn)單樁豎向極限承載力均不滿足設(shè)計(jì)要求23
7、00kN和5600kN，究其原因，主要是因?yàn)槌两盗窟^大，樁端阻力未得到充分發(fā)揮。經(jīng)研究，決定采用鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)來提高樁基的承載力，減小沉降量，再通過第二次試樁加以驗(yàn)證。3灌注樁樁端樁側(cè)后壓漿施工技術(shù)3．1后壓漿施工工藝工藝流程：方案設(shè)計(jì)一(注漿參數(shù))鉆孔一下鋼筋籠一埋設(shè)注漿管一(清孔)澆注混凝土一(經(jīng)過7—24h)清水劈裂注漿一(經(jīng)過7—25d齡期)初注漿一(監(jiān)測上抬及泛漿)觀測注漿壓力、注漿量一記錄最大壓力最終注漿量一成樁3．1．1壓漿管的制作在制作鋼筋籠的同時(shí)制作壓漿管。壓漿管采用直徑為25mm的黑鐵管
8、制作，接頭采用絲扣連接，兩端采用絲堵封嚴(yán)。壓漿管長度比鋼筋籠長度多出55em，在樁底部長出鋼筋籠5em，上部高出樁頂混凝土面50cm但不得露出地面以便于保護(hù)。壓漿管在最下部20em制作成壓漿噴頭(俗稱花管)，在該部分采用鉆頭均勻鉆出4排(每排4個(gè))、間距3cm、直徑3rtlm的壓漿孑L作為壓漿噴頭；用圖釘將壓漿孔堵嚴(yán)，外面套上同直徑的自行車內(nèi)胎并在兩端用膠帶封嚴(yán)，這樣壓漿
