桩基工程桩端后注浆施工技术的运用与研究



桩基工程桩端后注浆施工技术的运用与研究

崔新社 蔡建森

濮阳市诚丰建设工程有限公司 河南濮阳 457000

[摘要]高层建筑工程作为建筑工程施工的重要形式，其施工质量的优劣直接影响着整个建筑行业的发展。桩端后注浆技术作为高层建筑工程施工中的重要技术之一，其施工技术水平的高低将对建筑整体质量起到关键性的作用。为此，本文主要对建筑桩基工程施工中的桩端后压浆加固机理及技术应用及质量控制进行了分析与探究。

[关键词]建筑工程；桩基施工；桩端后注浆；技术应用；选择；机理

一、桩端后压浆加固机理

桩端后注浆技术是在钻孔灌注桩成桩、桩身混凝土达到预定强度后,采用高压注浆泵通过预埋注浆管注入水泥浆液或水泥与其它材料的混合浆液,浆液渗透到疏松的桩端虚尖中,结合形成强度较高的混凝土;随着注浆量的增加,水泥浆液不断向由于受泥浆浸泡而松软的桩端持力层中渗透,在桩端形成“梨形体”,增加了桩端的承压面积,相当于对钻孔桩进行扩底。当“梨形体”不断增大时,渗透能力受到周围致密土层的限制,使压力不断升高,对桩端土层进行挤压、密实、充填、固集,将使桩底沉渣、桩端受到扰动的持力层得到有效的加固或压密,使桩土间界面的几何和力学条件得以改善,提高了桩端土体的承载力,从而大幅度提高了单桩承载力。

二、建筑桩基工程中桩端后注浆施工技术的应用

1、注浆速度的确定

砂砾层为桩端持力层，具有较大的渗透系统，其注浆压力较低，因此应对注浆泵的额定工作压力进行确定，一般控制在8Mpa左右。选用固定注浆泵进行注浆施工，通过移动注浆灌注方式，将注浆辅助作业时间尽可能降低，并起到注浆速度加快的作用。

2、注浆顺序

尽可能选用整个承台群桩进行注浆作业，并一次性完成。按照先四周后中间的顺序进行桩基施工，这样可以起到避免水泥浆流失的作用。施工记录必须在注浆过程中进行，其内容包含施工注浆起始时间、注浆量及产生的突发情况等。

3、布设注浆管

沿钢筋笼外侧对称进行2根焊接钢管的布设，其桩径为800毫米并将其作为注浆管，沿钢筋笼外侧进行3根桩径为1000毫米的注浆管的平均分布，捆扎连接注浆管和钢筋笼，并注意相比设计桩底端，注浆管底部长度要多出50厘米左右。与地面相比，注浆管顶部应多出30厘米，这样可以为注浆作业提供便利。

4、开塞控制

当成桩时间和注浆时间具有较短间隔时，则表明其桩身混凝土具有较低的强度，将对注浆施工造成极大的影响。基于此，开孔作业应在完成混凝土浇筑施工后2天内进行，在施工现场应对开孔过程中高压注浆泵的压力情况进行实时观测，同时进行开塞状况的准确记录。

5、安装注浆管

在安装钢筋笼前，在钢筋笼内侧放置桩底注浆管，并确保注浆管符合设计规定，同时应做到分布均匀，平行与钢筋主筋，相隔2到3米距离将注浆管和钢筋笼主筋用铁丝进行捆绑，并确保其牢固性。桩底注浆管花管应伸入桩底土层40到50厘米，上端则需要至少30厘米的长度露出地表，同时在孔口固定及进行标记，随后进行桩端注浆作业。伴随钢筋笼压浆管向孔内进行放置，放置钢筋笼前应对孔的深度进行测量。螺丝位置在管路连接时应及时选用止水胶带进行缠绑，并确保其牢固性。安放一节注浆管后，应对管路的密封性进行及时检测，一般选用灌注清水的方式，将清水注满压浆管路时，当出现漏水情况，则需求及时检查钢筋笼的质量，确保其质量后才可以继续施工。

6、压浆施工

压浆作业必须一次完成,其最佳施工方式为选用整个承台群桩进行一次性压浆。压浆过程中必须先施工周圈桩位,随后进行中间桩作业。压浆施工中必须选用两根桩进行循环压浆作业,首先对第一根桩的A管进行压浆作业,压浆量占总量的65％,压浆结束后向另一根桩的A管进行压浆作业,随后进行第一根桩的B管和第二根桩的B管的压浆作业,遵循上述施工顺序进行有效压浆作业。能够使同一根桩两根管压浆时间保持在30分钟以上,为水泥浆扩散提供充足的空间，为桩端后注浆施工提供便利。

三、桩基工程桩端后注浆施工的质量控制

1、在桩底注浆时,如若发生压力达到10MPa以上仍然打不开注浆喷头等造成一根注浆管发生堵塞,可将全部的水泥浆量通过另一根畅通导管一次压入桩端,补足注浆数量。对桩端全部不通的桩,必须采取补注浆措施。

对注浆开始时即发生桩顶大量返浆的桩,应认真检查并停止注浆,分析是注浆管接头漏浆还是堵塞,并采取相应补救措施,确保其达到设计要求。

2、注浆时常会发生水泥浆沿着桩侧或在其他部位冒浆的现象,若水泥浆液是在其他桩或者地面上冒出,说明桩底已经饱和,可以停止注浆;若从本桩侧壁冒浆,注浆量也满足或接近了设计要求,可以停止注浆;若从本桩侧壁冒浆且注浆量较少,可将该注浆管用清水或压力水冲洗干净,等到第2天原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔道时再重新注浆。

3、对注浆管堵塞而无法继续压入浆液的桩,本工程在施工前制定了补注浆应急预案。补注浆工作应在注浆工作结束后统一进行,其具体做法为:用地质勘察钻机在桩周壁0.2～0.3m处钻进直径大于90mm的孔。钻孔深度比桩端深0.4～0.5m,在孔内下入带注浆器的注浆导管,并随同注浆管一并下入封孔注浆塑料管,通过封孔注浆塑料管(封孔水泥浆液的水灰比为0.5,并需掺早强剂),待封孔水泥浆液固期达到3d后,按正常后注浆工艺进行压入浆液,具体控制标准与正常后注浆相同。

四、结束语

综上所述，随着我国科学技术的不断进步，在建筑工程施工中，只有根据施工现场的具体要求，选择与之相适应的施工方式技术，才能更好地提升工程的质量，这也是施工的重点内容。将桩基础应用到现代高层建筑工程施工中，不仅可以缩短施工工期，还可以提高建筑工程质量，为建筑工程经济效益与社会效益的实现提供了强有力的保障。

参考文献

[1]肖化楚.桩端后压浆施工技术在高层建筑桩基工程中的分析应用[J].四川建材,2010年04期

[2]谷天本,蒋国盛.钻孔灌注桩后压浆技术[A].河南省地质调查与研究通报2007年卷(下册)[C].2007年

[3]朱锋,王松林,林波,刘忠.后压浆技术提高钻孔灌注桩承载力的应用[A].济大学术论丛土木工程2005专辑[C];2005年

[4]张广鲁.钻孔灌注桩后压浆技术在桥梁工程中的应用研究[D].山东建筑大学,2010年