關(guān)于樁底后注漿工藝在鉆孔灌注樁中的應(yīng)用

侯仰清+王超

摘 要：后注漿工藝可有效地提高鉆孔灌注樁的單樁承載力，對沙層效果尤為顯著。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；后注漿；后注漿現(xiàn)場準備及設(shè)備

隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)進程的加快，城市建筑物的高度及平面范圍有了大幅度的提高，從而導致建筑物的單樁荷載成倍提高；而與之相反，建筑物的平面建設(shè)布局卻顯著壓縮，相鄰建筑物間的距離往往不足10米，甚至更小，這一增一減勢必對建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計及施工提出更高的要求，而鉆孔灌注樁則具有單樁荷載大，對相鄰環(huán)境影響小的優(yōu)點，恰好滿足了建筑物對基礎(chǔ)的上述要求。從合肥樁基施工現(xiàn)狀來看，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)在近幾年合肥的許多高層及小高層建設(shè)工程基礎(chǔ)設(shè)計與施工中得到了廣泛應(yīng)用。

但是，于其它樁型相比，鉆孔灌注樁具有施工進度慢，單樁造價高，清空質(zhì)量較難控制等缺點。如何進一步提高鉆孔灌注樁單樁承載力，從而降低樁基工程的造價，是許多工程設(shè)計人員和建設(shè)施工單位正努力解決的問題之一。近幾年利用樁底后注漿工藝來提高樁基承載力，減少變形量，已積累了一定的經(jīng)驗。

1 壓力注漿提高樁身承載力的機理

在樁端壓住水泥漿液，漿液首先滲透到最疏松的殘渣間隙中，并與殘渣相結(jié)合，形成了強度較高的結(jié)石，從而可抵消孔底殘渣的影響。當殘渣間隙被水泥漿液充滿后，水泥漿液將充填灌注時因混凝土離析而形成的“虛尖”、“干碴石”等，從而增加了樁端的混凝土強度，隨著注漿量的增加及注漿壓力的提高，水泥漿液不斷地向樁端持力層中滲透，在樁端形成梨形體，當梨形體不斷增大時，其滲透壓力因受到周圍致密土層的限制而不斷升高，并對樁端持力層起壓密作用，提高樁端土體的承載力，同時，因為梨形體增加了樁端承壓面積，相當于對鉆孔樁進行擴底，從而提高了鉆孔灌注樁的樁端承載力。

2 工程實例分析

某工程位于合肥市濱湖新區(qū)，屬于超高層建筑，基礎(chǔ)采用直徑1000mm的鉆孔灌注樁，孔深均在48米以上，鉆機為反循環(huán)鉆機，樁底沉渣較厚。因孔深較大清理孔底難以清理徹底，所以工程采用孔底注漿來改善樁端土性狀，消除孔底殘渣對樁端承載力的影響。

正確制作注漿頭，嚴格埋設(shè)好注漿管，選擇合格的注漿泵，配制適當?shù)臐{液濃度，確定合理的注漿量和注漿壓力，是樁底后注漿技術(shù)成敗的關(guān)鍵。

根據(jù)工程實際情況及設(shè)計、規(guī)范要求。壓漿管采用外徑為320mm，壁厚為32mm的無縫鋼管制作，接頭采用絲扣連接，接頭處采用止水膠帶纏繞封閉，兩端采用絲堵封嚴。在樁底部長出鋼筋籠5cm，上部高出地面20-50cm成樁后對空孔進行回填，并進行明顯標識嚴禁破壞。壓漿管在最下部20cm制作成壓漿噴頭（俗稱花管） ，在該部分采用鉆頭均勻鉆出4排（每排8個）、間距3cm、直徑3mm的壓漿孔作為壓漿噴頭；用圖釘將壓漿孔堵嚴，外面套上同直徑的自行車內(nèi)胎并在兩端用膠帶封嚴，這樣壓漿噴頭就形成了一個簡易的單向裝置：當注漿時壓漿管中壓力將車胎迸裂、圖釘彈出，水泥漿通過注漿孔和圖釘?shù)目紫秹喝胨槭瘜又?，而混凝土灌注時該裝置又保證混凝土漿不會將壓漿管堵塞。每個鉆孔單獨制作，形成一個單向閥。其構(gòu)成由三層組成：第一層為能蓋住孔眼的圖釘；第二層為比壓漿管外徑小3-5mm的自行車內(nèi)胎，長度6cm；第三層為密封膠帶，蓋住自行車內(nèi)胎兩端各2cm。 花管的制作按下圖施工。

注漿管制作完成后隨鋼筋籠一起下放至孔中，安裝時因注意以下幾點：

（1）壓漿導管上端均設(shè)管螺紋、管箍及絲堵；樁端壓漿導管下端設(shè)有螺紋及用以旋接樁端壓漿閥的管箍；

（2）漿導管與鋼筋壓籠固定采用12號鉛絲十字綁扎固定方法，綁扎牢固，綁扎點均勻。樁端壓漿導管綁扎于加勁箍內(nèi)側(cè)，綁扎固定點為每一道加勁箍處；

（3）壓漿導管的上端于樁施工作業(yè)地坪200mm（視具體情況可略作調(diào)整）；壓漿導管的下端距鋼筋籠縱籠底端約400mm。（注：鋼筋籠最下面一道加勁箍亦調(diào)整到該處）；

（4）鋼筋籠入孔吊放過程中不得反復扭動和向下沖撞；鋼筋籠必須沉放到底，不得懸吊；

（5）噴頭部分應(yīng)加混凝土墊塊保護，不得摩擦孔壁以免車胎破裂造成壓漿孔的堵塞；

（6）壓漿管于安裝前應(yīng)進行清洗，以清除管內(nèi)雜物。

水泥漿的配制：

（1）壓漿導管上端均設(shè)管螺紋、管箍及絲堵；樁端壓漿導管下端設(shè)有螺紋及用以旋接樁端壓漿閥的管箍；

（2）漿導管與鋼筋壓籠固定采用12號鉛絲十字綁扎固定方法，綁扎牢固，綁扎點均勻。樁端壓漿導管綁扎于加勁箍內(nèi)側(cè)，綁扎固定點為每一道加勁箍處；

（3）壓漿導管的上端于樁施工作業(yè)地坪200mm（視具體情況可略作調(diào)整）；壓漿導管的下端距鋼筋籠縱籠底端約400mm。（注：鋼筋籠最下面一道加勁箍亦調(diào)整到該處）；

（4）鋼筋籠入孔吊放過程中不得反復扭動和向下沖撞；鋼筋籠必須沉放到底，不得懸吊；

（5）噴頭部分應(yīng)加混凝土墊塊保護，不得摩擦孔壁以免車胎破裂造成壓漿孔的堵塞；

（6）壓漿管于安裝前應(yīng)進行清洗，以清除管內(nèi)雜物。

注漿要求：

連續(xù)壓漿，一次性壓完。如出現(xiàn)注漿壓力長時間低于正常值后地面出現(xiàn)冒漿，或周圍樁出現(xiàn)竄孔，應(yīng)改為間歇注漿，間歇時間控制在30-60分鐘，或調(diào)低漿液水灰比。依據(jù)設(shè)計要求，注漿應(yīng)在3噸以上可停止注漿。

3 結(jié)語

（1）鉆孔灌注樁由于樁底殘渣的影響，其樁端承載力不能夠充分發(fā)揮，可采用樁底注漿來消除影響，提高單樁承載力；

（2）正確制作注漿頭，嚴格埋設(shè)好注漿管，選擇合格的注漿泵，配制適當?shù)臐{液濃度，確定合理的注漿量和注漿壓力，是樁底后注漿技術(shù)成敗的關(guān)鍵；

（3）施工現(xiàn)場注漿時應(yīng)由專人進行監(jiān)控，記錄，如發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時補救；

（4）后注漿的單樁豎向承載力的取值需豎向靜載荷 來確定。