后注浆施工技术在钻孔灌注桩中的应用

摘要：钻孔灌注桩后注浆工艺在实际施工中提高了单桩承载力，节约了成本。本文通过陕西咸阳沈家小区改造工程的施工实践，总结了施工经验，对于施工过程中易出现问题作出解答。

关键词：钻孔灌注桩；后注浆；注浆压力

Abstract: This paper through the Shenjia district renovation project construction practice in Shaanxi Xianyang, and summed up the experience in construction, easy to answer the problems in the construction process.Key words: bored piles; after grouting; grouting pressure

中图分类号：U443.15+4 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）03-0020-02

1 后注浆工艺的概念及特点

1.1 概念

钻孔灌注桩后注浆技术是指灌注桩成桩后一定时间，通过预设于桩身内的注浆导管及与之相连的桩端、桩侧注浆阀注入水泥浆，使桩端、桩侧土体（包括沉渣和泥皮）得到加固，从而提高单桩承载力，减小沉降。

1.2 特点

后注浆工艺是灌注桩施工的一种辅助工艺，具有以下特点：

（1）提高桩的承载力，减少沉降量。据资料显示，对于桩底持力层为细粒土的单桩承载力增幅达30%~70%，对于粗粒土增幅可达50%~150%，甚至更高。

（2）节省工程造价。采用后注浆工艺可减小桩径，缩短桩长，还避免穿透较难穿越的地质土层，降低施工难度的同时加快施工速度。此外，后注浆施工中预制的压浆管可代替等强度界面钢筋，同时提高了经济效益。

（3）适用范围广。灌注桩后注浆工艺可用于各类钻、挖、冲孔灌注桩及地下连续墙的沉渣（虚土）、泥皮和桩底、桩侧一定范围内土体的加固。

2 后注浆加固原理

钻孔灌注桩的后注浆基本上属于劈裂注浆与渗透注浆相结合，压入的高压浆体克服土体主应力面上的初始压应力，使土体产生劈裂破坏，浆体沿劈裂缝隙渗入土体填充空隙，并挤密桩侧土，促使土体固结从而提高注浆区的土体强度。

3 注浆工艺一般规定

（1）后注浆导管应采用钢管，且应与钢筋笼加劲筋绑扎固定或焊接；

（2）桩端后注浆导管及注浆阀数量宜根据桩径大小设置；

（3）对于桩长超过15m且承载力增幅要求较高者，宜采用桩端、桩侧复式注浆。

（4）对于饱和土水灰比宜为0.45~0.65；对于非饱和土水灰比宜为0.7~0.9（松散碎石土、砂砾宜为0.5~0.6）；低水灰比浆液宜掺入减水剂。

（5）桩端注浆终止压力应根据土层性质及注浆点深度确定。对于风化岩、非饱和黏性土及粉土，注浆压力宜为3-10Mpa；对于饱和土层注浆压力宜为1.2-4Mpa，软土宜取低值，密实黏性土宜取高值。

（6）注浆流量不宜超过75L/min。

（7）注浆作业宜于成桩2d后开始；

（8）注浆作业与成孔作业点的距离不宜小于8-10m；

（9）桩端注浆应对同一根桩的各注浆导管依次实施等量注浆；

（10）对于桩群注浆宜先，后内部。

4 后注浆实例分析

4.1 工程概况

本工程位于咸阳市原沈家村，工程名称为沈家小区改造工程(一期) 1#-6#楼，总桩数1255根，桩长21.0m，桩径600mm，混凝土标号C35，单桩承载力为6600kN。桩长范围内自上之下土层情况依次为：①杂填土②黄土状粉质粘土③中粗砂④粉质粘土⑤中粗砂（持力层）。建设单位考虑工期紧，决定采用工程桩、试桩同时施工。

4.2 注浆参数设计

因本工程对于承载力增幅要求较高，设计采用桩端、桩侧复式注浆方案。桩侧压浆阀设置于第③层，深度约为为12.0m，注浆量为0.5t水泥；桩端压浆阀置于桩底，注浆量为1.5t水泥，水泥采用P・C32.5。

4.3 施工工艺流程

灌注桩成孔钢筋笼制作压浆管制作灌注桩清孔压浆管绑扎下钢筋笼灌注桩混凝土后压浆施工。

4.4 注浆过程控制

4.4.1 水泥浆液的配置

本工程选定水灰比为0.5-0.6。在水泥浆液搅拌罐内，定量注入0.25m3~0.30m3的水，达到罐内悬挂的标尺标线，经确认后，将500kg水泥（选用水泥需经原材料试验及强度检验合格后方可用于工程）倒入搅拌罐。在搅拌罐内连续搅拌1分钟，检查水泥浆是否搅拌均匀。将搅拌后的水泥浆液过筛注入储浆筒备用。将泥浆泵的吸浆管放入储浆筒，并用人工不停搅拌水泥浆，以防沉淀，开泵吸浆泵入压浆管。严格控制单罐水和水泥用量，浆液搅拌均匀，全部吸出泵入压浆阀，均予以记录，供建设单位和监理检查确认。

4.4.2 注浆压力控制

后注浆应采取双控指标，以定量压浆水泥用量控制为主,以注浆压力控制为辅。

（1）定量注浆压力控制的最小工作压力：

桩侧压浆：Pmin≥1.0MPa

桩端压浆：Pmin≥1.2MPa

（2）在桩端沉渣过大，桩端以下持力层扰动破坏情况下，桩端压浆则应以注浆压力控制为主，适量增大桩端注浆水泥用量。

桩侧压浆：Pmin≥1.2MPa

桩端压浆：Pmin≥1.5MPa

4.4.3 注意事项

（1）当注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或周围桩孔串浆，应改为间歇注浆，间歇时间宜为30-60min，或调低浆液水灰比；

（2）注浆前后严格记录注浆的桩号，压浆阀的编号、位置、注浆水泥量以及起始注浆压力等各参数，保证数据的准确性；

（3）施工严格按《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-2008）执行，备足压浆泵、管阀接头等易损备件，如出现故障和损坏及时修理、更换，保证注浆正常进行。

4.5 常见问题处理

（1）注浆管的连接

为保证注浆管的密封性，采用丝扣连接方式，并在每节注浆管入孔后同步进行注水检验，遇有问题的及时处理。

（2）压水

一般情况下，桩身混凝土浇筑24h内进行压水，以疏通注浆管。施工过程中如出现塌孔或充盈系数等情形时，应提前压水，压水应在浇筑完5h左右进行，以保证能冲开较厚的混凝土保护层。

（3）压浆阀无法打开

如压力达到10MPa以上仍无法打开压浆阀，说明压浆阀已损坏，只可在另一根注浆管中补足注浆量。

4.6 施工结论

本工程按建设单位要求进度保质保量完成施工任务，施工过程中无任何质量事故，最终单桩承载力达到6900kN，满足设计要求。与钻孔灌注桩方案相比，钻孔灌注桩后注浆工艺单桩承载力提高了50%，并且在施工进度上更提前，经济上更节省。

5 结语

综上所述，后注浆工艺在钻孔灌注桩施工中的应用，不仅提高了单桩承载力，更提高了生产率和节约了建设资金。后注浆工艺的推广和应用在桩基行业中起到了深远的影响。

参考文献

[1]吴志敏.桩端后注浆施工及应用.低温建筑技术.2006(06)

[2]张忠苗.灌注桩后注浆技术及工程应用.建筑工业出版社.2009

[3]李洪春，朱良宗.后压浆技术在钻孔灌注桩施工中的应用(J).水利水电快报.2001(Ⅲ)

[4]JGJ94-2008.建筑桩基技术规范