浅谈压密注浆施工技术的改进方法

摘要：钻孔灌注桩由于受施工工艺限制，桩端沉渣不易清除，桩端承载力较低，通过压密注浆技术可以有效解决这个问题。本文针对该技术在实际施工中遇到的问题，提出压密注浆施工中存在的问题及改进方法，提供一些改进思路。

关键词：压密注浆 地基处理 灌注桩桩端加固

中图分类号：U443.15+4文献标识码： A

一、前言

在复杂的工程环境下,压密注浆已成为许多设计与施工单位经常采用的施工方法，它具有施工快、经济、灵便等优点,有着其他地基处理技术无法比拟的优势。但在具体实际操作中也存在各种问题，因此我们有必要对压密注浆施工中一些常见的问题进行改进，提高压密注浆技术的施工质量，为建设工程打下坚实的基础，并在工程应用中实现更多的经济价值。

二、压密注浆施工加固机理

传统工艺的钻孔灌注桩，由于施工工艺的固有缺陷，易导致桩底沉渣和桩周泥膜较厚等隐患。压密注浆技术在成桩前预埋注浆管，待成桩后桩身到一定强度，将水泥浆（国内一般采用水泥浆，国外技术较先进，很多都采用颗粒级数较小的细砂浆）通过压浆泵、注浆管均匀地注入土层中，以填充、渗透和挤密等方式，驱走土颗粒间的水分和气体，并填充其位置，

一方面对孔底沉渣和桩侧泥膜进行固化，减少因桩底沉渣及桩周泥膜对桩端、桩侧承载力的影响。浆液压入桩端后首先和桩端的沉渣、离析的“桩端”相结合，增强该部分的密实程度，提高了承载力；浆液沿着桩身和土层的结合层上返，消除了泥皮，提高了桩侧摩阻力，同时浆液横向渗透到桩侧土层中也起到了加大桩径的作用。另一方面将岩土胶结成一个整体，形成一个强度大、压缩性低、抗渗性高和稳定性良好的新的岩土体，从而使地基得到加固，可防止不均匀沉降。

在压浆的同时，应加强对四周建筑物和管线的沉降观察，以便在施工中能够采取相应的手段如减少压浆压力值、压浆速度等方法应付；切实做好周边建筑物和管线的保护工作。

三、压密注浆施工工艺

注浆管连接半成品制作下笼后安放注浆管安装调试注浆机成桩后3~7天内开塞开塞后30天内注浆做好每根桩注浆记录

1、通常注浆管随钢筋笼一起下放，注浆管与钢筋笼绑扎或焊接固定在钢筋笼外侧，在两节钢筋笼对接时进行注浆管的对接，对称设置2根；

2、配制浆液，一般水灰比为1:0.4~1:0.6为宜，注浆流量不宜超过40L/min；单根注浆量待定，具体参数待试注浆后再定；

3、为防止压浆时水泥浆液从临近薄弱地点冒出，压浆的桩应在混凝土灌注完成3～7d 后，最迟不宜迟于成桩30天后，并且该桩周围至少8m 范围内没有钻机钻孔作业，该范围内的桩混凝土灌注完成也应在3d 以上。

4、当注浆数量达到设计值或达到设计值的75%，且注浆桩压力超过设计值时可终止注浆；

承载力检验应在注浆完成20天后进行。

四、压密注浆施工中常见的问题

1、注浆管未预埋到位

注浆管预埋通常有两种（1）注浆管跟随钢筋笼一起下，这种方法常见于钢筋笼到底的灌注桩，注浆管在预埋过程中容易因钢筋笼下放受阻而被损坏，且对注浆管的对接提出了更高要求；（2）注浆管在钢筋笼下放完成后再预埋，这种方法常见于钢筋笼不到底的灌注桩，注浆管在下放过程中会发生被卡、插偏、未到底等等情况。

2、注浆管的制作加工不合理

注浆管通常都是购置35~45mm黑铁管进行现场再加工，这对工人的加工及施工经验提出了更高要求，而且注浆管的上、下口会因制作、加工、后续保护等被堵塞。这也在很大程度上降低了注浆施工过程中施工质量，产生一些不利因素。

3、压浆过程中存在问题

在压浆过程中也存在许多影响因素，（1）压浆时浆液的因根据不同地质进行控制，否则容易造成堵塞注浆管而无法注浆；（2）注浆时压力不宜过大，压力过大容易造成注浆管破裂，从而使灌注桩桩身发生开裂，影响桩身完整性；（3）压浆顺序及间隔时间的控制也对压浆的最终效果有影响。

五、改进方法

1、注浆管的预埋

为降低注浆管在预埋过程中折损、下放不到位、等方面的问题，特在此提出改进方法。注浆管预埋布置为：

（1）在注浆管制作时，在最下端的出浆口增加一个圆环，便于引导注浆管的下放。在下放钢筋笼前，将穿有一小段砼的钢丝绳下放至孔底，钢丝绳的两端暂时固定在桩孔上方两侧；

（2）在灌注桩进行清孔时，开始下放注浆管。将增加了圆环的注浆管沿着钢丝绳下放，下放深度可以根据钻孔记录或监理验孔记录进行控制。

这样注浆管就能通过钢丝绳的引导顺利下放至桩底，避免了注浆管随钢筋笼一起下放造成不必要的损伤，也避免了注浆管后预埋时不能到底的隐患。注浆管下放完成后钢丝绳可以收回，进行循环利用，避免了传统的固定方式所需材料、人工的花费。

2、注浆管的制作加工

（1）用图钉将压浆孔堵严，外面套上同直径的自行车内胎并在两端用胶带封严，这样压浆喷头就形成了一个简易的单向装置：当注浆时压浆管中压力将车胎迸裂、图钉弹出，水泥浆通过注浆孔和图钉的孔隙压入碎石层中，而混凝土灌注时该装置又保证混凝土浆不会将压浆管堵塞。

（2）注浆管的管头也需特别注意保护，所以在此提出将管头铁帽及防水胶带进行封堵，也便于开孔注浆，减少了注浆时对管头进行重新处理，能节约时间和人工，第一次注浆完成后即可重新封堵，也为接下来压浆后桩端压力检测做好准备工作，铁帽也可重复循环使用。

3、压浆施工

（1）浆液的浓度控制

压浆时浆液的浓度一般为“先稀后浓”，利于注浆管的开孔，防止一开始浆液浓度过稠而使出浆口堵塞。而且不同地质条件下应选择不同的浆液浓度，这样能有效缩短桩端的整体固化时间及提高承载力。

（2）压浆的压力控制

首先如果压力达到10MPa 以上仍然打不开压浆喷头，说明喷头部位已经损坏，不要强行增加压力，这样反而可能损坏桩身，可在另一根管中补足压浆数量。

其次压浆时常会发生浆液沿着桩侧或在其他部位冒浆的现象，若浆液是在其他桩或者地面上冒出，说明桩底已经饱和，可以停止压浆；若从本桩侧壁冒浆，压浆量也满足或接近了设计要求，可以停止压浆；若从本桩侧壁冒浆且压浆量较少，可将该压浆管用清水或用压力水冲洗干净，相隔24小时之后再对原来压入的浆液的桩端重新压浆。

（3）群桩的压浆顺序及间隔时间

压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周圈桩形成一个封闭圈，再施工中间，能保证中间桩位的压浆质量，若出现个别桩压浆量达不到设计要求，可视情况加大临近桩的压浆量作为补充。

根据不同的地质情况，注浆间隔时间应有所区别，例如淤泥层的桩端应比砂砾层的桩端，压浆间隔时间要相对较长，这样淤泥层的桩端固化效果也会更好。

六、总结

随州科技的发展，压密注浆的机械设备及注浆液等都将不断改进，随之而来的是更多新技术、新材料的研发，在不久的将来，可以大胆想象大功率压浆机、改性沥青材料等都可能应用于注浆施工。在大环境的影响下，注浆施工的作用的范围及方向也将扩大，产生的问题也会越来越多，需要我们在不断的实践中加以改善、提高。此文也只是本人在工程施工中提出的一些观点及建议。不同工程的地质条件有很大的差异，遇到的问题也有所不同，需要广大同仁一起努力，不断改进，使桩端压密注浆这一技术更加完善，最终在工程实践中发挥更大的技术力量，体现更大经济价值。