淺析后壓漿在樁基施工中的應(yīng)用及質(zhì)量控制

陳俊

摘要：本文根據(jù)筆者的理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以后壓漿的原理及作用為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)后壓漿適用地質(zhì)類(lèi)型、注漿質(zhì)量控制以及其他需主要的問(wèn)題等進(jìn)行了淺要探討與分析。

關(guān)鍵詞：后壓漿 樁基施工 應(yīng)用 質(zhì)量控制

1.后壓漿的原理及作用

從后壓漿施工技術(shù)開(kāi)發(fā)成功以來(lái)，其所適用的施工地層也得到了不斷的推廣。從剛開(kāi)始具有良好可灌性的砂土層、礫石層逐漸擴(kuò)展到了滲透性較小的沙土、粉細(xì)砂以及黃土、軟土層，并且取得了良好的施工效果。而對(duì)于后壓漿技術(shù)的作用機(jī)理而言，主要包括以下幾個(gè)方面：

1.1滲透固結(jié)作用

對(duì)于可灌性好、滲透性強(qiáng)的砂土與碎石土而言，混凝土漿液能夠以較小的壓力滲入樁底或樁側(cè)中，并且形成一個(gè)具有高強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的結(jié)石體，使樁端的承載面積與樁側(cè)的摩擦力得到顯著提升，同時(shí)還能有效提升樁的承載力。

1.2膠結(jié)泥皮作用

受到工藝等因素的影響，鉆孔灌注樁在成樁之后，樁土界面上會(huì)附著一層低強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)松散的泥皮層，從而使樁側(cè)的摩擦力受到嚴(yán)重影響，在很大程度上限制了樁承載力的發(fā)揮。在壓漿過(guò)程中，漿液在一定的壓力條件下會(huì)破壞泥皮結(jié)構(gòu)，并與其形成一個(gè)具有高強(qiáng)度與高穩(wěn)定性的水泥土，使樁測(cè)定額摩擦阻力得到顯著提升。

1.3充填擠密作用

在一定的壓力作用下，漿液會(huì)沿樁土界面向上運(yùn)動(dòng)，充填在孔隙中并發(fā)揮一定的擠壓作用，使樁側(cè)的摩擦阻力得到顯著提升。

1.4劈裂加筋作用

在注漿壓力較高的情況下，能有效克服土體的阻力，并產(chǎn)生一定的劈裂效應(yīng)。對(duì)于混凝土漿液而言，會(huì)在土中形成不規(guī)則結(jié)構(gòu)形態(tài)的網(wǎng)狀結(jié)石，能夠?qū)ν馏w起到加筋作用。同時(shí)，在不同的條件下，后壓漿會(huì)表現(xiàn)出不同形式的加固機(jī)理。

總之，隨著后壓漿基礎(chǔ)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，人們?cè)诠こ虒?shí)踐當(dāng)中也積累了大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但是對(duì)后壓漿技術(shù)針對(duì)軟地基的作用機(jī)理還有待進(jìn)一步的分析與研究，現(xiàn)就后壓漿在樁基施工中的具體應(yīng)用進(jìn)行以下探討。

2.后壓漿適用地質(zhì)類(lèi)型

對(duì)于后壓漿施工技術(shù)的適用地質(zhì)條件而言，主要是以沙土、粉土以及粉質(zhì)粘土為主的土質(zhì)，同時(shí)也適用于灌注樁持力層為碎石層，且碎石含量在50%以上的土質(zhì)。

3.注漿質(zhì)量控制

3.1后注漿施工工藝的適用條件

對(duì)于后注漿施工工藝的適用條件而言，筆者總結(jié)了以下兩個(gè)方面：1）在施工過(guò)程中，鉆孔灌注樁使用泥漿作為沖洗介質(zhì)，并且在混凝土灌注與二次清孔之間存在一定的時(shí)間間隔，導(dǎo)致孔底存在沉渣，使灌注樁的端承壓力受到影響；2）在首灌混凝土過(guò)程中，因?qū)Ч苓^(guò)細(xì)、過(guò)長(zhǎng)，混凝土發(fā)生離析并在樁底產(chǎn)生了“虛尖”，在樁端混凝土強(qiáng)度受到影響的同時(shí)，造成單樁承載力下降，使其達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，并導(dǎo)致建筑樁基沉降量過(guò)大。為了消除以上缺陷，顯著提升鉆孔樁單樁承載力，在經(jīng)過(guò)充分的試驗(yàn)論證之后可采用后注漿技術(shù)。

3.2注漿施工順序

對(duì)于群樁的注漿順序而言，從群樁外圍往內(nèi)圍注漿（先把孔隙封死，再往里灌注）。這種灌注順序既能節(jié)省灌注材料，還能更容易達(dá)到注漿壓力，從而顯著提升注漿效果。同時(shí)，在注漿施工過(guò)程中，應(yīng)做好施工記錄，將施工時(shí)間、注漿開(kāi)始記結(jié)束時(shí)間、注漿量以及注漿過(guò)程中所出現(xiàn)的異常情況等進(jìn)行及時(shí)的記錄與處理。對(duì)于單樁的注漿順序而言，應(yīng)先從樁側(cè)到樁底注，以起到良好的封堵作用，將樁與土之間的縫隙堵上，更有利于提高樁底壓力；另一方面，該種注漿順序能使樁身與樁周?chē)纬梢粋€(gè)整體，從而增大樁的阻力，之后再進(jìn)行樁底注漿。

3.3注漿參數(shù)的確定

3.3.1水灰比

在注漿之前，應(yīng)對(duì)灌注漿的水灰比進(jìn)行嚴(yán)格控制，不宜過(guò)大或過(guò)小，過(guò)大會(huì)導(dǎo)致注漿困難，過(guò)小則會(huì)很容易導(dǎo)致水泥漿的離析。在材料選擇過(guò)程中，應(yīng)選用滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，并確保水泥的新鮮、不結(jié)塊。對(duì)于筆者所在的項(xiàng)目情況而言，水灰比控制在了0.55～0.60之間，攪拌時(shí)間控制在了2min以上，并用相應(yīng)規(guī)格的濾網(wǎng)對(duì)水泥漿液進(jìn)行過(guò)濾處理。

3.3.2注漿量

對(duì)于注漿量而言，是指單樁注漿的水泥用量，它與樁間距、土層孔隙率密切相關(guān)。同時(shí)，注漿量的大小也受到樁端、樁側(cè)土類(lèi)別與狀態(tài)、樁徑、樁長(zhǎng)、承載力要求增幅等因素的影響，但是目前還沒(méi)有成熟的公式對(duì)其加以計(jì)算。當(dāng)樁側(cè)注漿時(shí)，樁側(cè)注漿，以孔口是否往外冒水泥漿為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)出現(xiàn)冒漿或樁側(cè)壓力達(dá)到1.5～2Mpa，樁底達(dá)到2.5～3.0Mpa時(shí)即可判定注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)要求；在樁底注漿時(shí)，應(yīng)以達(dá)到注漿壓力為主要標(biāo)準(zhǔn)。在布管過(guò)程中，樁側(cè)一般安放兩個(gè)注漿管。選用備用注漿管，在當(dāng)?shù)谝桓茏{達(dá)到初凝狀態(tài)時(shí)，然后使用第二根管進(jìn)行注漿。

3.3.3注漿壓力

在判定一根灌注樁注漿結(jié)束時(shí)間時(shí)，應(yīng)根據(jù)事先設(shè)定好的注漿量來(lái)加以控制，但同時(shí)也要對(duì)注漿的壓力值進(jìn)行控制。當(dāng)注漿量未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而設(shè)計(jì)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)停止注漿。若不停止，不但會(huì)造成水泥漿的離析，還可能會(huì)造成土層擾動(dòng)，甚至?xí)?dǎo)致樁體上浮。

總之，后壓漿施工技術(shù)因施工方法簡(jiǎn)單、可靠性高、單樁承載力增幅大，在現(xiàn)階段的樁基施工過(guò)程中獲得了較為廣泛的應(yīng)用。但與此同時(shí)，在具體的施工過(guò)程中仍然面臨著一系列的不確定因素，使施工效果受到了嚴(yán)重影響。為此，在今后的工程操作過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)于后壓漿施工技術(shù)管理措施的重視，對(duì)施工過(guò)程中存在的問(wèn)題認(rèn)真分析，對(duì)樁身質(zhì)量和承載力做到心中有數(shù)，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)工程實(shí)際情況，對(duì)后壓漿施工技術(shù)加以不斷完善與創(chuàng)新，以為樁基施工質(zhì)量的提升打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]卜岸輝.樁端后壓漿技術(shù)在高層建筑樁基施工中的應(yīng)用[J].中外建筑，2011（6）.

[2]邵民強(qiáng).后壓漿工藝在樁基施工中的應(yīng)用[J].建筑，2011（15）.

[3]李海鵬，田利，李海程.樁底后壓漿工藝在樂(lè)清灣高架橋樁基施工中的應(yīng)用[N].浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2002（2）.

[4]牛姍姍.鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)在沿海高層建筑的應(yīng)用[J].天津建設(shè)科技，2011（5）.