天津地区钻孔灌注桩后注浆技术与工程应用研究

发布时间：2019-10-30 05:16

【摘要】：天津属于深厚软土发育地区，修建高层、超高层建筑物以及重型构筑物一般都要采用能够提供很大竖向承载力和较大水平承载力钻孔灌注桩桩基础。传统钻孔灌注桩虽有诸多优点，但由于其采用泥浆护壁成孔的施工工艺，造成了孔底沉渣、桩侧泥皮、桩周土体强度降低等缺陷，使桩端、桩侧阻力不能充分发挥。后注浆技术不但保留了传统钻孔灌注桩的各项优点，还弥补了其施工工艺造成的缺陷和不足。它能够有效的提高灌注桩的承载性能，降低沉降量，从而可以缩短灌注桩桩长，减小桩径，减少布桩数量。因此钻孔灌注桩后注浆技术在天津地区有着广阔的应用前景。本文介绍了钻孔灌注桩后注浆技术的发展现状、适用范围以及天津地区的工程地质概况，总结了传统钻孔灌注桩的缺陷、不足以及钻孔灌注桩后注浆技术的作用与优点。从力学和化学两方面探讨分析了后注浆技术提高钻孔灌注桩承载力的作用机理，在此基础上详细介绍了两种规范规定的后注浆钻孔灌注桩承载力的估算方法，并对两种方法的计算原理、计算结果进行了对比分析。通过天津市西青区王顶堤村村民安置用房（北地块）工程中高层住宅楼钻孔灌注桩桩端后注浆技术的应用实例，详细阐述了槽外试桩承载力估算、后注浆施工、现场静载试验、工程桩优化设计、静载检测的整个过程。重点研究了钻孔灌注桩后注浆技术的施工工艺，对后注浆设备、装置、注浆材料以及各个注浆参数的规定和计算方法都进行了详细阐述。总结归纳了后注浆钻孔灌注桩施工工艺的质量保证措施；对钻孔灌注桩后注浆施工中常见的注浆管堵塞、注浆中断、串浆、冒浆、无法达到注浆终止条件等问题进行了探讨分析，并就此提出了相应的处理措施。将本工程中后注浆灌注桩的理论估算值、未注浆灌注桩的理论估算值与后注浆灌注桩实际静载值进行了对比分析，证明本工程桩端后注浆钻孔灌注桩桩基设计较为合理，且取得了较为显著的效果。另外笔者搜集到相邻场区王顶堤医药城1~19#楼住宅楼桩基工程的资料，该场区的工程地质条件与本工程相似，具有对比价值。通过对比得出：在桩径都为700mm时，采用桩端后注浆的钻孔灌注桩与未采用注浆技术的普通灌注桩，在提供基本相同的竖向抗压承载力时，，桩长缩短了22~23%，两者的沉降值差别不大。
【图文】：

天津市,地理位置

第二章天津地区工程地质概况2.1 自然地理及地质概况天津市位于北纬 38o34'—40°15'之间，东经 116o43'—118o04'之间，处于华北平原东北部，环渤海湾的中心，东临渤海，北依燕山。北起蓟县黄崖关，南至大港区翟庄子沧浪渠，南北长 189 公里；东起汉沽区洒金坨以东陡河西干渠，西至静海县子牙河王进庄以西滩德干渠，东西宽 117 公里。天津市域面积 11760.26 平方公里，疆域周长约 1290.8 公里，海岸线长 153 公里，陆界长 1137.48 公里。天津距北京 120 公里，是拱卫京畿的要地和门户。对内腹地辽阔，辐射华北、东北、西北 13 个省市自治区，对外面向东北亚，是中国北方最大的沿海开放城市。

均匀分布,注浆,桩侧注浆,桩侧

桩端注浆是通过注浆装置只对桩端土体进行注浆，如图 3.4 所示。通过实验及程实践证明桩端注浆不仅能改善桩端土体承载性能，而且水泥浆液在压力的作用下沿桩侧向上爬升一定高度，起到固化泥皮，提高桩侧土体性能的作用。该种方法在国应用最为广泛。桩侧注浆是通过注浆装置只对桩侧某一部位或若干部位土体进行注浆，如图所示。桩侧注浆按照注浆装置设置方式的不同又可分为两种基本类型：一是直管沿 2~3 根直管在桩侧某些部位设置若干注浆点，形成多点源的桩侧注浆；二是环管在桩侧某些部位设置注浆环管，注浆环管外侧均匀分布着若干个注浆孔，形成环状桩侧注浆。桩侧注浆在我国多用于山西、陕西等黄土地区。桩端桩侧联合注浆是通过注浆装置对桩侧某一部位或若干部位和桩端土体同进行注浆，如图 3.5 所示。该种方法可较大幅度的提高桩端、桩侧阻力，但其施工艺相对复杂，不易控制，在我国应用不多。
【学位授予单位】：中国地质大学（北京）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU753.3

【参考文献】