鉆孔灌注樁后注漿施工技術(shù)

摘要：鉆孔灌注樁后注漿施工技術(shù)是國(guó)內(nèi)近幾年出現(xiàn)的一種提高樁基承載力的地基加固技術(shù)，是一種技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠、施工速度快、成本低且符合環(huán)保要求的樁基礎(chǔ)施工工藝。鑒于此，文章結(jié)合武廣客運(yùn)專線鄭州新東站站房樁基后注漿施工，對(duì)鉆孔灌注樁后注漿施工技術(shù)作了深入探討。

關(guān)鍵詞：施工技術(shù)；后注漿

中圖分類號(hào)：TU753.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2012）05-0134-02

鉆孔灌注樁后注漿施工技術(shù)是國(guó)內(nèi)近幾年出現(xiàn)的一種提高樁基承載力的地基加固技術(shù)，是一種技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠、施工速度快、成本低且符合環(huán)保要求的樁基礎(chǔ)施工工藝。運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)，可有效改善樁間土體的幾何和力學(xué)條件，使樁端土體的承載力得以提高，進(jìn)而大幅度改善單樁承載力。目前，該工藝在工民建建筑和鐵路站房基礎(chǔ)施工中應(yīng)用廣泛，具有多年的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在武廣客運(yùn)專線鄭州東站站房樁基礎(chǔ)工程施工中應(yīng)用了鉆孔灌注樁后注漿的施工技術(shù)，通過施工過程控制、收集信息、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，參考國(guó)家及地方相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，形成了鉆孔灌注樁后注漿施工的成套技術(shù)。

1工程概況

鄭州東站站房工程樁基礎(chǔ)分為站場(chǎng)部分樁基礎(chǔ)和線側(cè)部分樁基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為鉆孔灌注后注漿樁。工程樁中包括抗拔樁、抗壓樁，樁直徑1.0 m、1.2 m和1.5 m三種，其中φ1.0 m計(jì)749根，37 450 m;φ1.2 m計(jì)1238根，74 280 m；φ1.5 m計(jì)640根，44 800 m。樁基礎(chǔ)總計(jì)2 627根/156 530 m。鉆孔灌注樁注漿采用4根注漿管，樁端和樁側(cè)各布置兩根注漿管。其中樁側(cè)上部注漿管位于（10）層細(xì)砂層層底附近，下部注漿管位于（12）-1粉土層層底處，樁側(cè)后注漿水平環(huán)管采用直徑為33～40 mm的橡膠鋼絲管，噴口直徑3 mm，間距80 mm，梅花型設(shè)置，并具有單向閥功能的噴口保護(hù)裝置。樁端設(shè)置兩根注漿管，注漿管端部伸出鋼筋籠底部以下200 mm。所有注漿豎管直徑≥1英寸，壁厚≥3 mm，注漿管采用絲扣連接并箍緊膠帶，不許采用焊接。

2鉆孔灌注樁后注漿施工

鉆孔灌注樁施工結(jié)束并達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度后，開始進(jìn)行樁端和樁側(cè)注漿施工。

2.1注漿管的加工

①注漿管豎管采用φ30無(wú)縫鋼管，樁端注漿管長(zhǎng)度：樁長(zhǎng)+0.5 m，樁側(cè)注漿管分為上側(cè)管和下側(cè)管。樁端注漿管兩根，樁側(cè)注漿管2根，1根上側(cè)管，1根下側(cè)管，共計(jì)4根。

②上側(cè)管位于（10）層細(xì)砂層層底附近，下側(cè)管位于（12）-1層粉土層層底附近，根據(jù)地面標(biāo)高、籠頂標(biāo)高、各土層厚度計(jì)算確定所有注漿豎管高出鋼筋籠頂以上的高度及樁側(cè)管下端所在的位置。

③樁端注漿管底部1 m范圍內(nèi)設(shè)直徑3 mm，間距80 mm的噴口，梅花型布置，并設(shè)置具有單向閥功能的噴口保護(hù)裝置。樁側(cè)管設(shè)后注漿環(huán)管，采用33～40 mm的橡膠鋼絲管，橡膠鋼絲管上設(shè)噴口，直徑3 mm，間距80 mm，梅花型布置，同樣設(shè)置具有單向閥功能的噴口保護(hù)裝置。

④注漿管道的所有接口采用絲口連接，噴口做好防護(hù)，防止在鋼筋籠運(yùn)輸、下放、樁身混凝土澆筑過程中管道脫開或漏漿。

2.2注漿管的安裝

①注漿管的安裝與鉆孔灌注樁鋼筋籠的加工同時(shí)進(jìn)行，其每節(jié)長(zhǎng)度同鋼筋籠長(zhǎng)度相一致，注漿管的位置與聲測(cè)管的位置要錯(cuò)開，均勻布置在鋼筋籠外側(cè)，并且兩根樁端管、兩根樁側(cè)管要對(duì)稱布置。

②注漿管道露出樁頂?shù)臉?biāo)高根據(jù)鉆孔樁平臺(tái)標(biāo)高確定，注漿管上端略高出地面，注漿管道上端設(shè)絲口悶頭，以防止雜物進(jìn)入堵塞注漿管。

2.3高壓注漿施工

2.3.1漿液配合比設(shè)計(jì)

水泥漿液采用水泥凈漿，其水灰比為0.5～0.8。漿液制備后放置5 min后才能使用，以消除漿液中的空氣。使用前漿液經(jīng)過過濾，防止雜物堵塞壓漿孔。

2.3.2高壓注漿工藝

①注漿前準(zhǔn)備。每根樁澆筑完混凝土后，在12～24 h內(nèi)必須用清水將樁端和樁側(cè)注漿管注漿噴口沖開。壓水沖塞時(shí)，若水壓突然下降，表明單向閥已打開，此時(shí)停泵封閉閥門10～20 min，以消散壓力，防止泥砂倒吸堵塞壓漿管路。

②高壓注漿。當(dāng)鉆孔灌注樁的水下混凝土齡期達(dá)到7～10 d后，開始對(duì)每根管道進(jìn)行注漿，但鄰近樁位正在鉆孔時(shí)，不得進(jìn)行注漿，以防漿液穿孔。注漿順序：上側(cè)管→第一根底管→下側(cè)管→第二根底管。每次注漿前，先壓注清水，以清理注漿管道，保證其暢通。當(dāng)漿液裝滿儲(chǔ)漿池（1 000 L），我們開始注漿。進(jìn)漿口壓漿時(shí)，打開回路的出漿口閥門，先排出注漿管內(nèi)的清水，當(dāng)出漿口流出的漿液濃度與進(jìn)口漿液的濃度基本相同時(shí)，關(guān)閉出漿口閥門，開始注漿。每根管道壓漿需經(jīng)過兩次循環(huán)，兩次循環(huán)壓漿時(shí)間的間歇不得超過4 h，兩次循環(huán)壓漿順序一致。

③按每次的注漿量將配置好的水泥漿由進(jìn)漿口依次循環(huán)壓入，當(dāng)各出口流出水泥漿時(shí)，則關(guān)緊其他管閘閥，在泵壓達(dá)3 Mpa時(shí)，穩(wěn)壓3 min。在完成第一次壓漿后，應(yīng)均勻減壓，防止壓力漿倒流堵塞注漿孔。

④終止壓漿標(biāo)準(zhǔn)為：每根注漿量樁端≥2.5t，樁側(cè)≥2.0 t（樁徑1 000 mm），樁側(cè)≥2.5 t（樁徑1 200 mm）；注漿壓力≥3 Mpa，且穩(wěn)定3~10 min。施工時(shí)采用注漿量和注漿壓力雙控，以注漿量控制為主，注漿壓力為輔。

2.3.3注漿設(shè)備

注漿設(shè)備如表1所示。

2.3.4勞動(dòng)力安排

以一個(gè)壓漿機(jī)工作現(xiàn)場(chǎng)為例安排，具體分工如下：拌漿機(jī)處，試驗(yàn)工程師1名，水泥漿拌制1人，放料2人，電源開關(guān)1人；注漿泵處，機(jī)械操作1人，高壓球閥開關(guān)1人；注漿計(jì)量1人，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員1人，質(zhì)檢人員1人，安全員1人。共計(jì)11人。

2.3.5注漿注意事項(xiàng)

檢查進(jìn)場(chǎng)的水泥及水泥漿的水灰比，外加劑的摻量，嚴(yán)格按配合比施工，檢查高壓注漿泵的壓力表、閥門、管線完好狀況；注漿應(yīng)由專人負(fù)責(zé)，及時(shí)記錄壓漿的起始時(shí)間、注入的漿量、注漿的壓力；施工過程中應(yīng)設(shè)立警示牌，非工作人員嚴(yán)禁進(jìn)入，工作人員應(yīng)嚴(yán)格規(guī)范操作，防止受到高壓漿液傷人。

3結(jié)語(yǔ)

鄭州客運(yùn)東站站房基礎(chǔ)，采用鉆孔灌注樁后注漿施工技術(shù)，較原設(shè)計(jì)鉆孔灌注樁數(shù)量2 718根，樁基減少了91根。后注漿施工技術(shù)在樁基礎(chǔ)施工中具有較為廣闊的應(yīng)用前景，但是，鉆孔灌注樁后注漿施工還沒有統(tǒng)一的全國(guó)設(shè)計(jì)、施工規(guī)程的現(xiàn)狀，在合理注漿量的把握、單樁承載力和注漿成功率等設(shè)計(jì)技術(shù)、施工技術(shù)上的問題上還有待進(jìn)一步的研究和解決。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙錫山，趙晉.鉆孔灌注樁后注漿施工技術(shù)的原理與應(yīng)用

[J].西部探礦工程，2011，(12).