摘要:钢筋砼灌浇桩后浆法为混凝土灌注桩的一种新工艺,其主要优点是增加桩强度,节约工程资金。以中煤平朔集团有限公司平鲁工业园区输煤系统的建设为案例,对其方案进行分析研究。

关键词:混凝土;后压浆施工;厂房

1工程概况

平鲁工业园区输煤系统的主要建构筑物包括:输煤系统主要由1号转载点、701栈桥转载点、2号转载点、筛分破碎车间、4号转载点、3号转载点(预留)及相关栈桥等组成。各转载点(除2号转载点)和电控楼主体为钢筋混凝土框架结构,筛分破碎车间和2号转载点主体为钢筋混凝土框架剪力墙结构。输送机栈桥:对竖向支承结构,当底板距地面高度H10.0m时,采用钢筋混凝土框架支承;当H>10.0m时,采用钢析架,钢支架,大跨度栈桥跨间结构采用钢析架。(当跨度≥42m时,钢析架设下拉杆)。本地区抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第三组,设计基本地震加速度值为0.10g。地震动反应谱特征周期为0.45s。

2施工方案设计

2.1工程桩原设计概况。建筑物工程桩原设计为中700钢筋砼灌浇桩,桩长35m,桩顶标高为-5.65m,内设12面16主筋:Φ8@200-@100箍筋,Φ14@2000加强箍筋,C40砼。设计单桩竖向承载力特征值为3100kN,相应的单桩竖向极限承载力为6200kN。根据朔州市勘察测绘院2015年12月提交的《平鲁工业园区输煤系统岩土工程勘察报告》,场地地形平坦,最大高差0.34m,地貌单元层渭河北岸二级阶地。钻探揭露:建筑场地自上而下划分为第四系全新统人工填土层,第四系上更新统风积黄土,残积古土根,冲积中粗沙,冲积粉质粘土,冲积粗沙,冲积粉质黏土和冲积含砾粗沙等共九层。地下水层潜水类型、稳定水位埋深7.9~8.4m,场地为非自重湿陷性黄土场地,未见其他不良地质现象。

2.2施工方案设计分析。经过公司组织设计、建设、施工、监理单位各有关技术人员十余天的大同、朔州、等地的实地考察,又组织认真学习中国建筑科学研究院企业标准Q/JYl4-1999《灌桩后压浆技术规程》,结合现场实际和地勘报告的技术参数,在木瓜界选煤厂内采用这种新工艺是可行的,于是按照JGJ106-2003《建筑基桩检测技术规范》等相关规范,大胆提出在这一项目采用钢筋砼灌注桩后压浆法施工工艺。经中煤西安设计院认可:在原设计的基础上选3根试桩,锚桩12根。并且重新设计为Φ600钢筋砼灌注桩,桩长为24m,桩顶标高仍然为-5.65m,内设12Φ14主筋,Φ8@200@100箍筋,C40砼,施工时在钢筋内布置Φ40全长2根焊管,钢筋外布置一根15m长Φ40焊管,以备后压浆用。三根试桩编号:As1、Bs1、Bs2,6月20日开始施工,施工工艺采用正循环水冲泥浆护壁桩,孔成后测孔直径、垂直度及沉渣厚度均在规范范围内,安放绑扎成型的钢筋笼,经验收钢筋标高符合要求,严格按照C40砼配合比,控制坍落度在(18±2)cm内浇注砼,桩上收平。砼灌注桩施工5d后开始对桩进行约15袋P032.5R水泥浆进行加压,压浆泵控制额定压力为6~12MPa,流量为30~100L/min泥浆泵.压浆泵的压力表量程为额定泵压的1.5~2倍。浆液搅拌器容量与额定压浆流量相匹配,施工完成后,关紧原预埋钢筋笼内外焊管的闸阀,待28d后砼及水泥浆达到设计强度后再进行试桩检测。检测前先按规范要求进行低应变检测,检测桩身的完整性,经过陕西省建设工程人工地基工程质量第九检测站2016年8月1~4日进行现场检测,低应变检测符合要求,桩身完整,无断桩和缩径现象,后进行单桩竖向承载力检测,在原设计极限承载力6200kN基础加至荷载为7000kN。

3试验结果分析

本项目各项试验结果数据真实、齐全。根据静载试验结果,经过压浆处理后桩长24m,Φ600直径时,建议单桩竖向抗压极限承载力标准值按6300kN取用。对静载试验中产生沉降较大的试桩,应采取一定的处理措施。试桩和锚桩静载试验后,桩身完整。建议工程桩在后压浆施工时,注浆压力与注浆量可适当高于试桩控制指标。山西省人工地基工程质量第九检测站出具试桩检测报告后,锚桩全部可做为工程桩正常使用。试桩经设计院重新计算,除Bs1外,另外的As1、Bs2试桩将桩身砸下基础垫层下500深不予采用,另外重新布置新桩位正常施工工程桩。工程桩施工完后,按单桩竖向极限承载力6200kN进行工程桩检测,各项技术参数指标符合设计、施工等规范要求进行基础梁板地下室施工。该工程现主体已全部封顶。

4结论

经过这次钢筋灌注桩后压浆法施工259根,在原设计基础上将桩长35m改为24m,直径变小为Φ600。该项目整个桩基工程为业主节约资金300余万元,赢得了业主的高度赞扬。该施工方案具有比较好的市场前景,可以进行推广应用。

参考文献

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