CN107513995A - 一种桥梁灌注桩后压浆施工方法 - Google Patents

一种桥梁灌注桩后压浆施工方法 Download PDF

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CN107513995A CN201710667140.8A CN201710667140A CN107513995A CN 107513995 A CN107513995 A CN 107513995A CN 201710667140 A CN201710667140 A CN 201710667140A CN 107513995 A CN107513995 A CN 107513995A
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李丹丹
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Abstract

本发明公开了一种桥梁灌注桩后压浆施工方法,包括以下步骤:(1)注浆喷管制作;(2)注浆管安装;(3)注浆管试水;(4)压水试验及压水开塞;本发明的优点是提高了桩承载力的结构可靠性,并且能作为有质量缺陷灌注桩的一项行之有效的补救措施,能够在成桩侧打入压浆管进行压浆以提高单桩承载力,能提高钻孔灌注桩的单桩承载力,并能有效控制桩基的沉降量。

Description

一种桥梁灌注桩后压浆施工方法
技术领域
本发明涉及一种桥梁灌注桩后压浆施工方法,属于建筑类市政桥梁以及大中型公路桥梁工程灌注桩后压浆施工技术领域。
背景技术
目前,传统的桥梁工程中基础结构均由承台和灌注桩组成,桩基灌注桩对桥梁结构稳定安全起着决定性作用,为了保证结构的安全,桥梁工程桩基灌注桩均是采用加长桩基长度和扩大桩基直径的办法,在增加桩基长度和孔径后工程造价增加,尤其是大直径和超长桩基施工困难大,容易造成塌孔和桩侧侧阻力的破坏;目前桩基灌注桩孔内沉渣难以清理干净,且不宜量测,现有的清理手段是采用多次洗孔的方法进行清理,耗时时间长,且不能彻底清理干净,规范规定沉渣厚度不小于10cm,后期桥梁运行中,会产生沉降。
公开号为CN106536825A的专利申请提供了一种能够容易施工、构筑高强度的桥梁,并能够在各种地形现场中进行施工的桥梁的施工方法及桥梁结构。该桥梁的施工方法及桥梁结构的特征在于,通过将所述上部结构的主梁的一端部与已架设桥梁部的上部结构的主梁接合,将所述上部结构以悬臂状伸出的状态与已架设桥梁部相连结,使桩构件贯通已连结的所述上部结构的所述桩头固定构件,将所述桩构件的下端打入规定的桩固定位置,将所述桩构件的上端固定于所述上部结构的桩头固定构件,沿着所述上部结构的上部配置桥面板。
综上所述,目前桩基灌注桩孔内沉渣难以清理干净,且不宜量测,现有的清理手段是采用多次洗孔的方法进行清理,耗时时间长,且不能彻底清理干净,规范规定沉渣厚度不小于10cm,后期桥梁运行中,会产生沉降。在上述因素影响下,即使桩身本身质量很好,也会影响桩侧阻力的发挥,造成桩承载力的下降,影响建筑物结构安全。钻孔灌注桩施工有个缺点,在地下水位下是采用泥浆护壁成孔,在成孔过程中,易因地质差异,特别是当土层为砂土时,更易使孔壁局部坍塌、沉渣,且造孔过程泥浆比重大,使泥浆沉淀,难以清除,造成桩底支承在软土上,使桩底承载力差。桩侧摩阴力由于泥浆壁的影响也不能充分发挥,使桩承载力受到影响,沉降值也大,钻孔灌注桩的端阻力成桩效应是指在成孔过程中出现扰动、沉渣或虚土而使端阻力降低。在成孔过程中,钻凿下来的松散的岩土沉渣未被携带到地表而沉淀于孔底,在有泥浆护壁时称为沉渣。在桩基施工过程中,无论是用什么工艺清渣,沉渣总是不可避免的,即使用特殊的方法清除,在灌注混凝土前的这段时间内也会产生沉渣。这部分沉渣形成了一个可压缩的“软层”,其压缩性使得桩身与桩周土体产生相对位移,从而使桩侧阻力充分发挥,而桩底阻力由于可压缩的软层作用而未能充分地发挥出来。沉渣对桩底的承载力的影响因素是其厚度和性质。桩底极限承载力随沉渣厚度增大而减小,在一定厚度后就不再降低,钻孔灌注桩因成桩工艺使桩周土体中应力、应变场发生变化,导致桩侧阻力相应变化的效应称为桩侧阻力成桩效应。在成桩过程中,由于地层条件、施工工艺、地下水的因素的影响,在桩外表面与孔壁之间形成的一层膏状的粘性土泥巴,俗称桩周“泥皮”。“泥皮”中粘粒含量非常高,在饱和状态下,塑性极好,抗剪切能力差,在外力作用下极易塑性流动或滑动,即使在地下水位深时,水位线以上部分的桩周“泥皮”要固结成原状土状态达到其力学性能也需要很长时间,所以这层“泥皮”对钻孔灌注桩的桩周摩阻力来说是有害的,它使桩与地基土之间的摩擦变成了桩与“泥皮”之间的摩擦。由于“泥皮”的力学性能差,并且有润滑性,当该层“泥皮”达到一定厚度时,就使桩周摩阻力大幅度降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够克服上述技术问题的桥梁灌注桩后压浆施工方法,为了发挥桩基钻孔灌注桩的优势并消除其缺点,钻孔灌注桩施工质量是桩基承载力正常发挥的前提,为了解决这一缺点,本发明的桥梁灌注桩后压浆施工方法采用后压浆技术并利用浆液对桩底土层及附近桩周土进行压密固结、渗透、填充,使之形成高强度新土层及局部扩颈,提高桩底承载力及桩侧摩阻力。桩受力原理分析桩底后压浆技术对桩承载力的提高,提高桩底承载力和提高桩侧摩阻力。后压浆技术应用不仅能够有效解决影响桩基承载力发挥的孔底沉渣,泥浆护壁泥浆和桩侧泥皮问题,而且能够使桩底、桩侧设定范围内的土体得以加固,从而能够大幅度地提高桩基承载力,改善群桩效应及桩基变形。桥梁灌注桩在钻孔过程中为防止孔壁坍塌,采用泥浆护壁,在桩砼灌注时使泥浆上翻,由于砼是靠自重来实现密实的,在砼灌注过程中泥浆难免会在孔壁残留,再加上砼在化反应过程中难免会发生收缩,这些因素都会对桩侧阻力正常的发挥产生不利影响,影响桩的承载力。对一些特大桥梁,为了满足承载力要求采用桩基后压浆工艺能够减少桩基长度,节约工程造价并能够减少施工难度。为了解决桥梁灌注桩桩低沉渣和增加桩基承载力,桩基工程采用桩底和桩侧后压浆工艺,通过预埋在桩身的注浆管将能固化的浆液注入桩底土层,这些浆液通过渗透、填充、置换、劈裂、压密及固结的物理和化学形式共同作用,改变了桩底及其附近土体的物理力学性质,使桩底阻力得到不同程度的提高,桩的沉降量减小,桩的承载性能得到改善。钻孔灌注桩后压浆施工是提高桩身承载力的有效方法,其原理是在桩身砼灌注达到一定龄期后,桩底和桩底注浆通过渗透、劈裂和挤密作用使桩底持力层形成浆液和土的结石体,从而改善持力层的物理力学性能,恢复和提高了持力层土体强度,从而增加桩的承载力,并能够减少沉降,对桩侧也进行注浆,使桩侧和土体很好的结合,增加摩擦力;掌握好注浆顺序:注浆的压力和顺序必须先桩侧注浆,后桩底注浆,桩侧注浆顺序为先上后下,先外围后中间,桩侧注浆和桩底注浆时间间隔3-6小时。
本发明的桥梁灌注桩后压浆施工方法包括以下步骤:
步骤1注浆喷管制作
注浆喷管是指在桩底或中部,沿钢筋笼外侧布置,绕桩身环形布置。
注浆喷管为内径带钢丝的柔性高压塑料管,采用验收合格的材料,在工地集中加工成注浆喷管。
首先,用钻头钻孔,孔轴向间距为100mm,沿管周螺旋十字形错开,钻孔后将管内钻屑清除干净,采用两层防水胶布包裹好,用铁丝缠绕扎紧。
步骤2注浆管安装
注浆管是指沿灌注桩长度方向固定在钢筋笼上的起到输送后压浆浆液的钢管。
桩底注浆管采用选用2根声测管做注浆管,超声波检测后,再次采用堵头封堵,防止泥浆及杂物进入。底部采用三通连接,三通另两端连接注浆喷管,插入注浆管内,形成联通的灌浆管路。
桩侧注浆管根据桩长布置的要求是:桩长45m及以上的设置三道侧注浆管,桩长45m以下的设置两道,最下面的一道距离桩底12m-18m,最上面一道距离桩顶8m-15m,每道侧注浆管竖向间距为12m,采用直径DN25mm钢管,两头套丝,中间用对应管箍连接,顶端伸出地面50cm,并采用堵头封堵,防止泥浆及杂物进入;钢管绑扎布置在钢筋笼外侧,采用铅丝十字绑扎于钢筋笼外侧的固定方法,绑扎要牢固,绑扎点均匀,随钢筋笼一起下孔,注浆管端部采用三通,连接注浆喷管,插入注浆管内,形成联通的灌浆管路。
注浆管的长度在加工前进行计算,特别是在空桩段避免出现连接,采用一根管子,焊接的焊缝均匀,并且做好注浆底管、上侧、下侧或中侧注浆管的标记,以便于按注浆顺序施工注浆。
步骤3注浆管试水
每节注浆管随钢筋笼下放时做试水试验,发现水柱下降、水柱消失,则检查注浆管并螺纹连接的密封状况,需要二次清孔,则在二次清孔后检查管内水面,无异常后用堵头封闭注浆管上口。
步骤4压水试验及压水开塞
灌注桩后注浆施工中,采用桩底不填碎石方案、开塞时间提前的措施,压水试验及压水开塞在混凝土浇筑后12-24小时进行,以便检查管路和单向出浆管,清除出浆管附近的沉渣和泥浆,开塞后用清水冲洗注浆管道,直至溢出清水,然后用堵头重新封闭压浆管。当桩侧或桩底出现扩孔、塌孔或充盈系数大的情况,提前压水及压水开塞,在混凝土浇筑完成后5小时内进行,以能够冲开厚的混凝土覆盖层;压水试验及压水开塞需有专人进行记录冲破压力值及管路疏通情况。
步骤4.1开塞:
灌注桩后注浆施工中,采用桩底不填碎石方案、开塞时间提前的措施。开塞在混凝土浇筑后24小时之内进行,开塞后用清水冲洗注浆管道,直至溢出清水,然后用专用塑料盖堵塞。
步骤4.2后压浆的施工时间和顺序:
成桩3天桩基声波检测后开始注浆,先侧注浆,后桩底注浆,桩侧注浆顺序为先上后下,先外围后中间,桩侧注浆和桩底注浆时间间隔3-6小时。
步骤4.3注浆施工:
步骤4.3.1桩底注浆,桩底注浆时选用声测管作为注浆管,绑扎在钢筋笼内侧,随钢筋笼下入孔底;桩径为1.5m、1.2m时声测管布置三根呈等边三角形,管壁厚度3.5mm的钢管,顶端高出地面50cm并用堵头封严,防止泥浆进入;选两根声测管作为注浆管,下部分别用三通和单向阀连接一根Ф25cm带钢丝的柔性高压塑料管作为注浆喷头管,不作为注浆管的声测管底部用76mm×76mm ×10mm钢板焊接堵死;注浆喷头管绕桩身环形布置并间隔10cm贯穿钻Ф6mm 孔于管壁上,最后在外面包裹一层防水胶布密封。
步骤4.3.2桩侧注浆,桩长57m及以上的设置4道侧注浆阀,桩长45m及以上的设置3道侧注浆阀,桩长45m以下的设置2道按照以下位置布置注浆阀:最下面一道距离桩底12~18m,最上面一道距离桩顶8~15m,每道侧注浆阀竖向间距12m。每道注浆阀对应一根注浆管,注浆管为DN25钢管,钢管绑扎在钢筋笼外侧,钢管连接三通、单向阀和一根Ф25cm带钢丝的柔性高压塑料管作为注浆喷管,布置同桩底注浆喷管。
步骤4.3.3水泥浆配制,压浆所用水泥全部采用袋装水泥。先根据试验按搅拌筒上对应刻度确定出设定的水灰比的水泥浆液,注浆浆液采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥,在搅拌前,将设定的水灰比水泥浆液的对应刻度在搅拌机筒外壁上做出标记,配制水泥浆液时先在搅拌机内加设定的量的水,然后边搅拌边加入设定量的水泥,根据水灰比再补加水,水泥浆搅拌好后达到对应刻度,搅拌时间不少于2MIN,浆液用3X3mm的滤网进行过滤,浆液采用纯水泥浆,水泥浆搅拌好后,过滤后放入贮浆筒,水泥在储浆筒内也要不断搅拌。
本发明所述方法的优越效果如下:
1、适用范围广并能在桩基工程中广泛应用,提高了桩承载力的结构可靠性,并且能作为有质量缺陷灌注桩的一项行之有效的补救措施,能够在成桩侧打入压浆管进行压浆以提高单桩承载力。
2、由于后压浆技术是指在成桩过程中在桩底和桩侧预置注浆管,待桩身混凝土达到要求的强度后,通过注浆管道,采用高压注浆泵,注入设定的水灰比的水泥浆液,使桩底沉碴及桩周土之间的泥皮隐患得到根除,改善了桩与土之间的结合效果,桩底阻力及桩侧阻力相应提高,从而提高钻孔灌注桩的单桩承载力,并能有效控制桩基的沉降量。
3、在实际施工中通过后压浆技术应用,能提高桩底与桩侧阻力的发挥,达到减少桩长、节约成本、节省桩基工程工期的作用。
附图说明
图1是本发明所述方法的施工流程图;
图2是本发明所述方法的单向注管阀示意图;
图3是本发明所述方法的桩底注浆管构造图;
图4是本发明所述方法的桩侧注浆管构造图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式进行详细描述。
本发明所述方法,如图1所示,包括以下步骤:
步骤1注浆喷管制作
注浆喷管是指在桩底或中部,沿钢筋笼外侧布置,绕桩身环形布置。
注浆喷管为内径带钢丝的柔性高压塑料管,采用验收合格的材料,在工地集中加工成注浆喷管。
首先,用钻头钻孔,孔轴向间距为100mm,沿管周螺旋十字形错开,钻孔后将管内钻屑清楚干净,采用两层防水胶布包裹好,用铁丝缠绕扎紧。
步骤2注浆管安装
注浆管是指沿灌注桩长度方向固定在钢筋笼上的起到输送后压浆浆液的钢管。
桩底注浆管采用选用2根声测管做注浆管,超声波检测后,再次采用堵头封堵,防止泥浆及杂物进入。底部采用三通连接,三通另两端连接注浆喷管,插入注浆管内,形成联通的灌浆管路。
桩侧注浆管根据桩长布置的要求是:桩长45m及以上的设置三道侧注浆管,桩长45m以下的设置两道,最下面的一道距离桩底12m-18m,最上面一道距离桩顶8m-15m,每道侧注浆管竖向间距为12m,采用直径DN25mm钢管,两头套丝,中间用对应管箍连接,顶端伸出地面50cm,并采用堵头封堵,防止泥浆及杂物进入。钢管绑扎布置在钢筋笼外侧,采用铅丝十字绑扎于钢筋笼外侧的固定方法,绑扎要牢固,绑扎点要均匀,随钢筋笼一起下孔,注浆管端部采用三通,连接注浆喷管,插入注浆管内,形成联通的灌浆管路。
注浆管的长度在加工前进行计算,特别是在空桩段避免出现连接,采用一根管子,焊接焊缝均匀,并且做好注浆底管、上侧、下侧或中侧注浆管的标记,以便于按注浆顺序施工注浆。
步骤3注浆管试水
每节注浆管随钢筋笼下放时做试水试验,发现水柱下降或水柱消失,则检查注浆管及螺纹连接密封状况;需要二次清孔,在二次清孔后检查管内水面,无异常后用堵头封闭注浆管上口。
步骤4压水试验及压水开塞
灌注桩后注浆施工中,采用桩底不填碎石方案、开塞时间提前的措施。压水试验及压水开塞在混凝土浇筑后12-24小时进行,目的在于检查管路和单向出浆管的畅通情况,同时清除出浆管附近的沉渣和泥浆,开塞后用清水冲洗注浆管道,直至溢出清水,然后用堵头重新封闭压浆管。在桩侧或桩底出现扩孔、塌孔或充盈系数大的情况,提前压水及压水开塞,在混凝土浇筑完成后5小时内进行,以能够冲开厚的混凝土覆盖层。
压水试验及压水开塞需有专人进行记录冲破压力值及管路疏通情况。
步骤4.1开塞:灌注桩后注浆施工中,采用桩底不填碎石方案、开塞时间提前的措施。开塞在混凝土浇筑后24小时之内进行,开塞后用清水冲洗注浆管道,直至溢出清水,然后用专用塑料盖堵塞。
步骤4.2后压浆的施工时间和顺序;成桩3天桩基声波检测后开始注浆,先侧注浆,后桩底注浆,桩侧注浆顺序为先上后下,先外围后中间,桩侧注浆和桩底注浆时间间隔3-6小时。
步骤4.3注浆施工:
步骤4.3.1桩底注浆:桩底注浆时选用声测管作为注浆管,绑扎在钢筋笼内侧,随钢筋笼下入孔底。桩径为1.5m、1.2m时声测管布置三根呈等边三角形,管壁厚度3.5mm的钢管,顶端高出地面50cm并用堵头封严,防止泥浆进入。选两根声测管作为注浆管,下部分别用三通和单向阀连接一根Ф25cm带钢丝的柔性高压塑料管作为注浆喷头管,不作为注浆管的声测管底部用76mm×76mm ×10mm钢板焊接堵死。注浆喷头管绕桩身环形布置并间隔10cm贯穿钻Ф6mm 孔于管壁上,最后在外面包裹一层防水胶布密封。
步骤4.3.2桩侧注浆:桩长57m及以上的设置4道侧注浆阀,桩长45m及以上的设置3道侧注浆阀,桩长45m以下的设置2道按照以下位置布置注浆阀:最下面一道距离桩底12~18m,最上面一道距离桩顶8~15m,每道侧注浆阀竖向间距12m。每道注浆阀对应一根注浆管,注浆管为DN25钢管,钢管绑扎在钢筋笼外侧,钢管连接三通、单向阀和一根Ф25cm带钢丝的柔性高压塑料管作为注浆喷管,布置同桩底注浆喷管。
步骤4.3.3水泥浆配制:
压浆所用水泥全部采用袋装水泥。先根据试验按搅拌筒上对应刻度确定出设定的水灰比的水泥浆液,注浆浆液采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥,水泥要求新鲜、不结块;在正式搅拌前,将设定的水灰比水泥浆液的对应刻度在搅拌机筒外壁上做出标记,配制水泥浆液时先在搅拌机内加设定的量的水,然后边搅拌边加入设定量水泥,根据水灰比再补加水,水泥浆搅拌好后达到对应刻度,搅拌时间不少于2MIN,浆液用3X3mm的滤网进行过滤,浆液采用纯水泥浆,水泥浆搅拌好后,过滤后放入贮浆筒,水泥在储浆筒内也要不断搅拌。。
如图3所示,桩底注浆管:桩底设置两根注浆管,桩底注浆管利用桩基声测检测管兼做注浆管,在注浆管底部各设置一个三通连接带钢丝塑料软管,钢丝塑料软管沿桩基周围布置并留有设定的余量,塑料软管沿管周螺旋每隔10cm 设置一个6mm孔,孔外包裹两层防水胶布,注浆管顶部高出地面至少50cm并对孔口进行封堵。
如图4所示;桩侧注浆管根据桩长布置的要求是:桩长45m及以上的设置三道侧注浆管,桩长45m以下的设置两道,最下面的一道距离桩底12m-18m,最上面一道距离桩顶8m-15m,每道侧注浆管竖向间距为12m,注浆管采用直径 DN25mm钢管,注浆管竖向连接采用对应管箍连接,注浆管端部采用三通,连接注浆钢丝软管,插入注浆管内,形成联通的灌浆管路,顶端伸出地面50cm,并采用堵头封堵,防止泥浆及杂物进入,钢管绑扎布置在钢筋笼外侧,采用铅丝十字绑扎于钢筋笼外侧的固定方法,绑扎要牢固,绑扎点要均匀,随钢筋笼一起下孔。
如图2所示,桩长在20m之内,桩侧注浆管设置一道,注浆管设置在桩顶以下12m,注浆管采用直径DN25mm钢管,注浆管竖向连接采用对应管箍连接,注浆管端部采用三通连接注浆钢丝塑料软管,插入注浆管内,形成联通的灌浆管路,顶端伸出地面50cm,并采用堵头封堵,防止泥浆及杂物进入,钢管绑扎布置在钢筋笼外侧,采用铅丝十字绑扎于钢筋笼外侧的固定方法,绑扎要牢固,绑扎点要均匀,随钢筋笼一起下孔。桩底设置两根注浆管,桩底注浆管利用桩基声测检测管兼做注浆管,在注浆管底部各设置一个三通连接带钢丝塑料软管,钢丝塑料软管沿桩基周围布置并留有设定的余量,塑料软管沿管周螺旋每隔10cm设置一个6mm孔,孔外包裹两层防水胶布,注浆管顶部高出地面至少50cm并对孔口进行封堵。
注浆压力和控制的要求如下:
(1)注浆要符合设计需要的压力和持续时间的要求,本工程的注浆压力:桩侧注浆压力为2—2.5MPa,桩底注浆压力为2-4MPa,持荷时间:压力达到设计值后持荷时间不小于5min。
(2)为减少管路系统对注浆压力的损失,注浆泵与注浆孔口距离不宜大于 30m,并确保注浆过程中注浆管路不发生弯折。
(3)注浆量为不大于75L/min,注浆泵最高额定压力大于10MPa,流量大于5m3/h。
(4)注浆量即水泥用量设计;
注浆量计算确定,单桩注浆量估算:
Gc=αpd+αsnd
对群桩初始注浆的数据根基桩的注浆量按上述估算值乘以1.2的系数。
以桩基1.5m为例,依照本工程地层情况,试桩单桩试浆量按估算为:
Gc=(αpd+αsnd)×1.5=(1.8×1.5+0.8×2×1.5)×1.5=7.65t
复核注浆水泥理论用量表
(5)压浆过程采用双控的方法进行控制,压浆终止条件,当满足下列条件之一终止压浆:;
①注浆总量和注浆压力均达到设计要求;
②对每一道注浆来说,注浆量达到设计值,但注浆压力没有达到设计值。此时改为间歇注浆,再注设计值的30%水泥浆为止;
③对每一道注浆来说,注浆压力达到设计值并在持荷5min后,注浆量少于设计值,此时使注浆量不低于设计值的80%。
(6)压浆作业过程记录要完整,并经常对后压浆的各项工艺参数进行检查,发现异常情况时,立即查明原因,采取措施后继续压浆。
中国某市三环路、陇海路快速化工程通过后压浆技术在桩基施工中的应用,根据静载试验桩的试验成果,不仅能够克服钻孔灌注桩自身的缺点,使桩侧、桩底土体得到加固,使桩侧、桩底持力层在要求范围内易形成浆液和土的结合体,改善了持力层的物理力学性能,恢复和提高了持力层土体强度,有效提高了灌注桩的竖向承载能力和减小桩的沉降量,并起到降低工程成本、节省桩基工程工期的作用,取得了良好的经济效益,利用后压浆技术,使得桩底阻力及桩侧阻力得到了有效控制,其工艺操作简单,方便施工。
对桩基进行了单桩静载试验检测,静载试验检测9根,静载试验结果如下:
表 桩基静载试验结果
注:终止加载条件已达到设计要求的最大荷载。
从检测结果能够看出,承载力均能满足设计要求,沉降量符合最大沉降量为40mm的设计要求,且没有断桩现象;根据检测结果分析,后注浆充分发挥了其优点,解决了普通桩基难以解决的问题。为桥梁桩基施工积累了丰富的施工经验和施工数据;桩基施工中运用后压浆技术减短了桩长,加快了施工进度,达到了降低工程成本、节省工期的目的。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的范围内,能够轻易想到的变化或替换,都涵盖在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种桥梁灌注桩后压浆施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1注浆喷管制作,注浆喷管是指在桩底或中部,沿钢筋笼外侧布置,绕桩身环形布置;
首先,用钻头钻孔,孔轴向间距为100mm,沿管周螺旋十字形错开,钻孔后将管内钻屑清除干净,采用两层防水胶布包裹好,用铁丝缠绕扎紧;
步骤2注浆管安装,注浆管是指沿灌注桩长度方向固定在钢筋笼上的起到输送后压浆浆液的钢管;桩底注浆管采用选用2根声测管做注浆管,超声波检测后,再次采用堵头封堵,防止泥浆及杂物进入,底部采用三通连接,三通另两端连接注浆喷管,插入注浆管内,形成联通的灌浆管路;
步骤3注浆管试水,每节注浆管随钢筋笼下放时要做试水试验,发现水柱下降、水柱消失,则检查注浆管及螺纹连接密封状况,若存在二次清孔,则在二次清孔后检查管内水面,无异常后用堵头封闭注浆管上口;
步骤4压水试验及压水开塞,灌注桩后注浆施工中,采用桩底不填碎石方案、开塞时间提前的措施,压水试验及压水开塞在混凝土浇筑后12-24小时进行,并清除出浆管附近的沉渣和泥浆,开塞后用清水冲洗注浆管道,直至溢出清水,然后用堵头重新封闭压浆管。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁灌注桩后压浆施工方法,其特征在于,所述步骤1中,注浆喷管为内径带钢丝的柔性高压塑料管。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁灌注桩后压浆施工方法,其特征在于,所述步骤2中,注浆管的长度在加工前进行计算,采用一根管子,焊接连续密闭,焊缝均匀,做好注浆底管、上侧、下侧或中侧注浆管的标记,以便于按注浆顺序施工注浆。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁灌注桩后压浆施工方法,其特征在于,所述步骤4中,记录压水试验及压水开塞的冲破压力值。
5.根据权利要求1所述的一种桥梁灌注桩后压浆施工方法,其特征在于,所述步骤2中,桩侧注浆管根据桩长布置的要求是:桩长45m及以上的设置三道侧注浆管,桩长45m以下的设置两道,最下面的一道距离桩底12m-18m,最上面一道距离桩顶8m-15m,每道侧注浆管竖向间距为12m,采用直径DN25mm钢管,两头套丝,中间用对应管箍连接,顶端伸出地面50cm,并采用堵头封堵,钢管绑扎布置在钢筋笼外侧,采用铅丝十字绑扎于钢筋笼外侧的固定方法,绑扎要牢固,绑扎点要均匀,随钢筋笼一起下孔,注浆管端部采用三通,连接注浆喷管,插入注浆管内,形成联通的灌浆管路。
6.根据权利要求1所述的一种桥梁灌注桩后压浆施工方法,其特征在于,所述步骤4具体包括以下步骤:
步骤4.1 开塞,灌注桩后注浆施工中,采用桩底不填碎石方案、开塞时间提前的措施,开塞在混凝土浇筑后24小时之内进行,开塞后用清水冲洗注浆管道,直至溢出清水,用专用塑料盖堵塞;
步骤4.2 后压浆的施工时间和顺序,成桩3天桩基声波检测后开始注浆,先侧注浆,后桩底注浆,桩侧注浆顺序为先上后下,先外围后中间,桩侧注浆和桩底注浆时间间隔3-6小时,进行注浆施工。
7.根据权利要求6所述的一种桥梁灌注桩后压浆施工方法,其特征在于,所述步骤4.2具体包括以下步骤:
步骤4.2.1 桩底注浆,桩底注浆时选用声测管作为注浆管,绑扎在钢筋笼内侧,随钢筋笼下入孔底,桩径为1.5m、1.2m,声测管布置三根呈等边三角形,管壁厚度3.5mm的钢管,顶端高出地面50cm并用堵头封堵,选两根声测管作为注浆管,下部分别用三通和单向阀连接一根Ф25cm带钢丝的柔性高压塑料管作为注浆喷头管,声测管底部用76mm×76mm×10mm钢板焊接,注浆喷头管绕桩身环形布置并间隔10cm贯穿钻Ф6mm孔于管壁上,最后在外面包裹一层防水胶布密封;
步骤4.2.2 桩侧注浆,桩长57m及以上的设置4道侧注浆阀,桩长45m及以上的设置3道侧注浆阀,桩长45m以下的设置2道按照以下位置布置注浆阀:最下面一道距离桩底12~18m,最上面一道距离桩顶8~15m,每道侧注浆阀竖向间距12m,每道注浆阀对应一根注浆管,注浆管为DN25钢管,钢管绑扎在钢筋笼外侧,钢管连接三通、单向阀和一根Ф25cm带钢丝的柔性高压塑料管作为注浆喷管,布置同桩底注浆喷管;
步骤4.2.3 水泥浆配制,压浆所用水泥全部采用袋装水泥,先根据试验按搅拌筒上对应刻度确定出设定的水灰比的水泥浆液,注浆浆液采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥。
8.根据权利要求7所述的一种桥梁灌注桩后压浆施工方法,其特征在于,所述步骤4.2.3中,在搅拌前,将设定的水灰比水泥浆液的对应刻度在搅拌机筒外壁上做出标记,配制水泥浆液时先在搅拌机内加设定的量的水,然后边搅拌边加入定量水泥,根据水灰比再补加水,水泥浆搅拌好后达到对应刻度,搅拌时间不少于2MIN,浆液用3X3mm的滤网过滤,浆液采用纯水泥浆,水泥浆搅拌、过滤后放入贮浆筒,并进行不间断搅拌。
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