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      注漿技術在鑽孔灌注樁基礎加固中的應用

      2019-11-12

      樁基礎作為一種傳統的基礎形式,随着公路建設的發展,近年來在基礎工程中的應用越來越廣泛。我國公路橋梁樁基礎以鑽孔灌注樁為主,主要采用泥漿護壁的成孔方法,樁基的承載能力主要取決于樁側摩阻力和樁端土層的支撐力,即取決于樁基成孔後的樁側、樁底土層性質及樁底的沉渣情況。受樁基施工方法及施工技術水平的限制,影響樁基承載力充分發揮的主要因素如下:
      1、樁基成孔過程中的機械振動導緻原狀土層的力學性質發生一定程度的變化,從而使樁實際承載力與設計承載力存在較大差異;
      2、泥漿護壁的成孔工藝對樁土結合面的樁土相互作用存在不利影響,從而導緻樁側摩阻在一定程度上有所降低;
      3、樁底沉渣的清除工作很難達到理想要求,其所造成的 “軟墊效應”對樁基承載力存在很大影響。
      由于上述問題的存在,使樁基實際承載力與設計承載力存在較大差異,甚至于有的樁基需要通過加固處理後方可達到設計要求。而注漿技術作為樁基加固的一種常用加固方法,因其具有施工操作簡單、可靠性好、費用低、承載力增幅大及有效減小樁基沉降量等優點,因此在樁基礎加固中得到廣泛應用。
      一、注漿泵理
      根據注漿部位的不同,樁基注漿主要包括樁側壓力注漿和樁端壓力注漿兩種。其中,樁側壓力注漿是指在壓力作用下将能固化的漿液通過樁身預埋注漿裝置強行注入樁側土層中,充填樁身混凝土和樁周土體間的孔隙,同時與樁側土層發生物理化學反應,提高樁側土強度;樁端壓力注漿是通過預埋在樁身的注漿管,将能固化的漿液通過樁頂預埋注漿裝置強行注入樁端土層中,從而達到改變樁端土層性質及樁、土邊界條件的作用。其中,樁端壓力注漿對樁基承載力的提高主要體現在下述幾個方面:
      1、樁端壓力注漿可以通過漿液與樁端土體的物理化學反應,使樁端土體産生壓密效應、加筋效應以及固化效應,使樁端土體的密室度、強度、剛度得到有效提高;
      2、在進行樁端壓力注漿過程中,漿液通過壓力注入樁端将在樁端産生擴大頭,具有增擴樁底的效果,即加大了樁端的支撐面積,從而大幅度地提高了樁端支撐力;
      3、在對樁端進行壓力注漿時,當樁端的土體的滲透能力達到極限時,樁端漿液的壓力将不斷提高,在樁端産生方向向上的預壓力效應,使得樁端阻力及早地得到了充分發揮。
      對于樁端注漿,除了上述作用外,漿液在高壓所用下,對樁底以上一定高度範圍内的樁周土也具有一定的壓密、固化作用,從而使得樁側摩阻有所提高。

      二、注漿工藝流程

      樁端壓力注漿的施工工藝流程如下圖所示:

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