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浅谈钻孔灌注桩后压浆技术在高层建筑施工中的应用_开题报告

Ktbg9852 浅谈钻孔灌注桩后压浆技术在高层建筑施工中的应用_开题报告A. 文献综述1.1国外发展研究现状及趋势钻孔灌注桩由于具有施工简单、噪声小、承载力高、桩径大、适应各种地质条件等优点，因而广泛用于高层建筑、桥梁、码头、厂房的建设中，成为各种基础类型中采用最多的桩型之一。自从20世纪90年代以来，灌注桩年..

浅谈钻孔灌注桩后压浆技术在高层建筑施工中的应用_开题报告 Ktbg9852 浅谈钻孔灌注桩后压浆技术在高层建筑施工中的应用_开题报告

A. 文献综述

1.1国外发展研究现状及趋势

钻孔灌注桩由于具有施工简单、噪声小、承载力高、桩径大、适应各种地质条件等优点，因而广泛用于高层建筑、桥梁、码头、厂房的建设中，成为各种基础类型中采用最多的桩型之一。自从20世纪90年代以来，灌注桩年使用量超过100万根，在大型建筑中，用于基础的费用有时可达土建总造价的1/4-1/3,但由于孔底沉渣及孔壁泥皮的影响使得钻孔灌注桩阻抗不能充分发挥。因此，如何提高钻孔桩的承载力，又能节省工程造价，成了基础工程领域的研究热点。钻孔灌注桩后压浆技术与桩基技术有效地结合在一起，综合了这两种方法的优点，有效地解决了钻孔灌注桩桩底沉碴与桩周泥皮对单桩承载力的负面影响，大幅度地提高了单桩的承载力。由于这种方法具有工艺简便、效果显著、投资

小、效益高等特点，近年在我国有了很快的发展，在上海、北京、杭州、天津、武汉等地的钻孔灌注桩施工中都成功地应用了该技术。

注浆法是利用压力将能固化的浆液通过钻孔注入岩土孔隙或建筑物的裂隙中，使其物理力学性能改善的一种方法。注浆法在水利水电工程中多称为灌浆法。

注浆法出现于19世纪初。在1802年，法国的土木工程师查理斯·贝里格尼(Charles Berigny)，采用注浆技术来修复被水流侵蚀了的挡潮闸的砂砾土地基。在修复基础的木板桩后，通过闸板钻间距为lm的孔，采用一种“压浆泵”(blow pump)，把塑状勃土通过钻孔注入。压浆泵由一个内径为8cm的木制圆筒组成，筒内装满塑状钻土，在顶部安装一个木制活塞，用此将私土强制挤入孔内。重复这一步骤，直至勃土完全充填基础底板与地基之间的空隙。第一次注浆的初步应用取得了巨大成功，修复的档潮闸又投入使用，这是在基础工程的历史上第一次有记载的注浆技术应用。

美国第一次使用“压浆泵”是在1845年，W. E.沃森(R'. E. Worthen)在一个溢洪道陡槽基础下注入水泥砂浆，1854年又进行了闸墩砌体的加固。那时，注浆仅仅作为对有缺陷的基础的补救措施来使用，并不被认为是一种施工方法。

英国的注浆技术起步于1886年，豪斯古德(Hosagood)在印度建桥时采用化学浆液固砂，自此，化学浆液在印度问世。1886年，金尼普尔(Kinniple)采用粘土水泥砂浆阻止尼罗河的达梅塔(Damietta)和罗萨塔(Rosetta)坝坝基下的地下渗流。正是在这时，英国研制出了“压缩空气注浆泵”，促进了水泥注浆法的发展。1887年德国的杰沙尔斯基(Jeziorsky)利用一个钻孔灌注水玻璃，另一个相邻钻孔灌注氯化钙，创造了原始的硅化法。注浆技术的进一步发展和广泛应用，是在矿山竖井的建设中用于防止竖井开挖地下水的渗入。1920年荷兰采矿工程师尤斯登(( E. J. Jososten)首次论证了化学注浆的可靠性，采用了水玻璃、氯化钙双液双系统两次压注法，并于1926年取得了专利。

注浆技术有系统的改进始于美国科罗拉多河上的胡费坝(Hoover)岩石地基的帷幕注浆，而且为补救由于地基开挖引起的裂缝，进行了固结注浆。根据胡佛坝基的注浆工程实践，制定了注浆工程的设计和施工规范。1940年，日本的丸安隆和博士在注浆时采用了水玻璃、铝酸纳双液单系统的注浆法，为凝胶时间短的浆液的使用创造了条件。此时也出现了勃土水泥系列的注浆材料。1950年美国研制了勃度接近水、凝胶时间一可任意调节的丙烯酞胺类树脂浆液(AM-9)。后来又出现了丙烯酸盐类、尿醛树脂类、木质素类等各种注浆材料。

在国外，前西德的Biltingert Berger公司，试验了桩底压力注浆的压力腔法、压力箱法、压力柱塞法及侧壁喷射灰浆法。其桩底压力注浆方法是:首先将压力腔同钢筋笼底部焊接在一起，压力腔的小与桩断面相同，在压力肿下放过程中安装灌浆管，而后浇灌混凝土。待混凝土硬化后，再以3. 2MPa左右的压力将水泥浆压入压力腔内，使桩底预先加载，提高桩底强度，密实桩底土体。其侧壁喷射灰浆的方法是:将可喷到桩侧面的喷嘴排列在预先安装于钢筋笼内的空心管上，当桩身硷硬化后，以8MPa左右的压力喷入水泥浆液，喷射的水泥浆液在桩身与桩周土体之间起固结作用。通过试验，明显地提高了桩的承载力，降低了桩的下沉量。

英国曾在两个桥梁工程中应用了桩底压力注浆技术，其灌注桩直径为Φ2m,最大深度为75m。在注浆施工中采用一种被称为“压力盒”的装置，它由上下两片金属板和肋板组成，上金属板与注浆管的下端相连接，整个压力盒装在橡皮套中。法国曾对注浆桩体的侧表面摩阻力的影响进行试验研究，试验表明，桩的极限承载力很大程度上取决于压力注浆，采用注浆法可使桩的承载力提高1-2倍。

1.2国内发展研究现状及趋势

我国的注浆技术研究起步较晚，1950年代开始初步掌握注浆技术，1953年开始研究应用水玻璃作为注浆材料。随着水利水电工程建设的发展和我国化学工业的形成，除水泥、勃土等材料外，1950年代末已形成了环氧脂、甲基丙烯酸甲脂等注浆材料，1960年代形成了丙烯酞胺注浆材料，70年代末形成了聚氨脂注浆材料。尤其是进入1980年代后，根据不同的需要，各种材料在种类、性能上得到了进一步的发展。干法、湿法细水泥和超细水泥、稳定浆液、混合浆液、酸性水玻璃、丙强、弹性聚氨脂、水溶性聚氨脂、丙烯酸盐、不饱和聚脂、热沥青、木质素类、脉醛树脂类和多种多样的外加剂等不同程度地在各种工程中得到应用。

在水利水电工程建设中，我国已建造30m以上的水坝近3000座，其中高于100m的高坝有30余座。水工建筑物采用注浆技术改善复杂地基性能，解决了许多建筑物防渗和加固难题。可以说，经几十年注浆工作者的努力，在注浆工程领域己具备了众多的材料种类和工艺技术，积累了丰富的工程经验，其中某些方面己达到了相当高的水平，与国际上也逐步接轨，并在某些方面有独到之处。但相对而言，与国际具领先水平的国家相比某些方面尚有差距。结合目前工程的需要，在注浆工程中有很多方面需要进一步做出努力，以求注浆技术的进一步发展。

在国内，该技术在钻孔灌注桩中的应用开始于二十世纪八十年代初期，最早是北京市建筑工程研究所1983年进行的两根直径分别为12. 8cm和13. 4cm，桩长分别为2. 43m和2. 51m的小规格桩的试验。九十年代中期才兴起了钻孔灌注桩后压浆施工技术，由于其技术优势，很快在全国十几个城市得到了广泛应用。应用钻孔灌注桩后压浆技术可在设计桩径桩长不变的情况下，减少桩数;在桩数不变的情况下可以缩短桩长或减小桩径，可以避免嵌岩或在复杂地层下钻进以提高工效;采用此技术可降低施工难度、缩短工期、节省工程造价。

在武汉地区基岩面埋深大多在50米以下，单桩承载力要达到1000吨，若设计}h 800mm桩须嵌岩2-4m, X1000桩须嵌岩1-2m，桩深达50-60m，成孔时间需3-7天，采用钻孔灌注后压浆技术若要获得相同的承载力，持力层可选在中粗砂或卵砾石层，孔深只要35-45m即可，成孔时间只须8-16小时，大大提高了工效。

随着桩基工程技术的迅速发展，桩端桩侧压力注浆技术显示了强劲的发展势头，应用范围不断扩人，新的注浆设备不断开发、新的注浆工艺不断出现。与此相适应，在工程实践中，桩端压力注浆的质量控制手段不断完善，管理水平逐步提高;在理论研究方面，对影响桩端压力注浆桩承载力因素的认识不断深入，对桩端压力注浆机理的认识不断深化，对压力注浆桩承载力的计算理论和计算方法的研究不断取得新进展。

随着注浆技术的广泛应用，注浆材料及施工技术得到了较大的发展。注浆材料从最早的石灰和勃土、水泥，发展到水泥一水玻璃浆液、各种化学浆液。如:水玻璃类浆液、中性和酸性水玻璃浆液、非石油来源的多种高分子浆液、丙烯酞胺预聚体180浆材。水利水电工程中对水泥浆液、水泥勃土浆液进进行了改性，根据不同需要使用了改性水泥浆、浓浆和膏状浆液。特别是细颗粒水泥注浆材料的开发，克服了水泥浆液难于渗透到较细颗粒土层中的缺点。由于化学浆液对周围环境及地下水存在有不同程度的污染，所以许多化学高污染的注浆材料在使用上受到限制，但在特殊条件下，一些低污染的化学浆材得到了开发、改性和使用。渗透性强、可注性好、无污染、固结体强度较高、凝胶时间易于控制、价格便宜和施工方便的注浆材料一直是注浆工程界期望和研究开发的目标。

为改善注浆工程的注浆效果，除研制、选用合适的注浆材料以外，注浆方法的重要性也逐渐被人们所认识。最初采用比较经济、简便的填压式注浆法，后来又出现了循环式注浆法、双管注浆法、花管套壳料注浆法及电渗注浆法等许多工艺技术，大幅度改善了注浆效果。从脉状注浆、渗透注浆发展到应用多种材料的复合注浆法。从无向压注发展到通电、抽水、压气和喷射等多种诱导注浆法。通过预处理以及孔内爆破等方法，大大提高了浆液的可注性。

B. ^范文提纲格式

引言：就旋挖钻孔钢筋混凝土灌注桩后注浆在高层建筑桩基工程中的应用进行探讨

一、工程概况

（一）工程基本情况

（二）工程地质环境情况

（三）桩基选型

二、钻孔灌注桩工序简介

（一）测量定位及埋设护筒

1. 测量定位及埋设护筒

2. 埋设护筒

（二）钻进成孔

1. 钻进成孔