公路橋梁鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)應(yīng)用研究思路構(gòu)建

張鵬飛

（中國(guó)二十二冶集團(tuán)有限公司 河北唐山 063000）

當(dāng)前，由于公路橋梁樁基建設(shè)施工規(guī)模日益增大，而且公路橋梁施工一般位于地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜的地段，采用傳統(tǒng)的灌注樁施工技術(shù)，不僅工作效率低，而且施工質(zhì)量難以得到完全保證。采用創(chuàng)新的技術(shù)施工方法，例如灌注樁后壓漿技術(shù)，能夠?qū)κ┕ぜ夹g(shù)的提升具有推動(dòng)作用。

1 公路橋梁后壓漿鉆孔灌注樁靜載實(shí)驗(yàn)

為了得到相應(yīng)的公路橋梁，灌注樁的端阻力、側(cè)阻力以及極限承載力，在進(jìn)行壓漿工藝的剖析之后，對(duì)公路橋梁樁基礎(chǔ)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，制定出相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用規(guī)劃和施工工藝方案開(kāi)始進(jìn)行施工。

（1）某國(guó)際機(jī)場(chǎng)專用高速公路，采用的樁基靜載實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，在實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用灌注樁技術(shù)，對(duì)于橋梁橋址處進(jìn)行施工進(jìn)行論證。該橋梁橋面寬度為42m，分左半幅和右半幅，全長(zhǎng)7535m。全橋共有鉆孔鉆灌注樁1725根，樁徑分別從1.2～1.8m不等，樁長(zhǎng)共計(jì)7萬(wàn)多米。根據(jù)工程地質(zhì)調(diào)查，在進(jìn)行鉆孔勘察的時(shí)候，將勘查區(qū)內(nèi)地層分為松散碎屑堆積地層的。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)區(qū)土層樣品的選擇和抽取，分析出該地層包含的土層，分為亞沙土亞黏土黃土黏土等等，還包括了中粗砂含力和砂礫石層、中細(xì)沙[1]。

在實(shí)驗(yàn)區(qū)采用了實(shí)驗(yàn)樁，共九根三組，每根樁徑大約為130cm，采用后壓漿工藝，將是裝進(jìn)行施工。對(duì)三組試樁分別進(jìn)行了常規(guī)灌注，工藝樁樁長(zhǎng)大約為10m，樁徑120cm，該開(kāi)發(fā)后，采用聯(lián)合后壓漿工藝進(jìn)行了施工，每三根根樁端部進(jìn)行壓樁管的設(shè)置，使用壓漿閥布置在距離莊頂15m處。

2 后壓漿技術(shù)分析

后壓漿技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代，后在80年代引入我國(guó)，在我國(guó)工程建設(shè)中得到創(chuàng)新和發(fā)展，應(yīng)用范圍越來(lái)越廣闊。后壓漿技術(shù)包含了壓漿類型和加固機(jī)理。加固機(jī)理指的是后壓漿通過(guò)固化能力的漿液，使得水泥沙嬌純水泥漿等壓入柱側(cè)和樁端，經(jīng)過(guò)軋密披裂置換的化學(xué)和物理作用，達(dá)到對(duì)樁端和裝側(cè)的壓實(shí)目的，降低樁端沉渣和周邊的泥皮壓力。

技術(shù)施工中，后壓漿技術(shù)利用壓漿管道向樁底以及樁側(cè)進(jìn)行水泥漿的灌注之后，鉆孔灌注樁的壓漿技術(shù)顯示在鉆孔樁的鋼筋籠上，壓漿頂預(yù)埋后，進(jìn)行了樁體承載能力的測(cè)試，加固裝B之后達(dá)到對(duì)沉渣和側(cè)向阻力的提升，增加了樁體自身穩(wěn)定性后，利用壓漿管道向樁體進(jìn)行澆注[2]。

在鉆孔樁的鋼筋籠上進(jìn)行了壓漿閥的預(yù)埋和壓漿管道的預(yù)埋，最終完成了鉆孔灌注樁的壓漿技術(shù)。進(jìn)行鉆孔樁施工操作時(shí)，高速公路的橋梁上對(duì)樁體的完整性運(yùn)用了聲波透視法進(jìn)行了檢測(cè)。施工中得到的循環(huán)用的壓漿管，降低了截面鋼筋的使用量。使用后壓漿技術(shù)進(jìn)行鉆孔灌注樁的處理之后，施工的資金消耗得到了降低。

在注漿完成之后，改變了圓柱形的鉆孔樁，在樁體注漿的部位進(jìn)行了樁體間的摩擦阻力的試驗(yàn)，并對(duì)樁底位置的軟弱土層進(jìn)行了加固，對(duì)樁體四周運(yùn)用后壓漿技術(shù)，將圓柱形的臟孔樁樁身尺寸進(jìn)行了改變，注漿部位對(duì)于樁體的穩(wěn)定性起到一定的作用，提升狀體承載能力[3]。

因?yàn)闃蛄簲嗫诠嘧秾?duì)樁基承載力的影響較大，因此為了防止施工本身具有負(fù)載阻力。因此，對(duì)于濕陷性黃土，從施工質(zhì)量的角度考慮，進(jìn)行了樁底沉渣厚度和虛土的影響力的分析。在受力傳遞機(jī)理做鋪墊的前提下，發(fā)揮灌注樁的受力特性，在施工中對(duì)造成樁底沉渣和樁側(cè)土擾動(dòng)的情況進(jìn)行了優(yōu)先考慮。

目前我國(guó)公路橋梁建設(shè)工程中主要采用灌注樁進(jìn)行泥漿護(hù)壁，在成孔過(guò)程中形成泥皮，漿樁間土和樁身混凝土進(jìn)行凝結(jié)，降低樁側(cè)摩阻力，在孔內(nèi)泥漿進(jìn)行浸泡后，得到一定范圍的涂層，抗剪強(qiáng)度降低樁側(cè)摩阻力，達(dá)到對(duì)公路橋梁進(jìn)行樁基施工的目的。后壓漿技術(shù)通過(guò)預(yù)先預(yù)設(shè)在灌注樁中的壓漿管和水泥漿進(jìn)行配置，通過(guò)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)好的方式，灌注在樁側(cè)，形成樁側(cè)泥皮，然后對(duì)于土層和沉渣進(jìn)行加固，達(dá)到提高樁的豎向承載力、樁端阻力和樁側(cè)承重力的目的。

3 后壓漿技術(shù)施工工藝

后壓漿技術(shù)施工的時(shí)候，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)虛土隱患的消除，一般注入位置為從樁端到樁身，根據(jù)實(shí)際情況可以適當(dāng)進(jìn)行改變，將可固化的漿液均勻注入樁端土層中，利用預(yù)埋壓漿管，將柱間閥門裝置進(jìn)行預(yù)留，施工后有測(cè)量人員根據(jù)全站儀的測(cè)量結(jié)果，進(jìn)行裝土強(qiáng)度的測(cè)量，最終實(shí)現(xiàn)土層承載力的提高，土層的物理性能在進(jìn)行后壓漿技術(shù)后，在強(qiáng)度上將得到提高。鉆孔后驗(yàn)收合格，達(dá)到鉆孔深度設(shè)計(jì)要求，安裝導(dǎo)管和鋼筋籠，并澆筑水下混凝土[4]。

進(jìn)行壓漿方案的選擇，一般應(yīng)根據(jù)壓漿土層的情況，設(shè)置施工工藝。對(duì)于粗粒沙石的土層可以直接作為亞將土層進(jìn)行滲透進(jìn)入。如果出現(xiàn)注漿不均勻的情況，可以先以沖天緊密的方式進(jìn)行初步的注入。如果漿液依然無(wú)法控制，則要考慮是否是由于漿液滲透系數(shù)過(guò)大產(chǎn)生流動(dòng)，要進(jìn)行初步的注入，并進(jìn)行壓漿。壓漿管的制作應(yīng)該是在兩端使用絲進(jìn)行封堵嚴(yán)實(shí)，直徑為25mm左右的黑鐵管，一般是作為鋼筋籠的。

壓漿管的制作原料，打漿管在20cm處，可以制作壓漿噴頭，將壓漿孔堵嚴(yán)后均勻排出，間距3cm，直徑3mm的壓頭作為壓將噴頭，通過(guò)孔隙和注漿孔，將鑄膠壓槍管中的壓力釋放，使得混凝土灌注時(shí)，混凝土將不會(huì)將壓漿管進(jìn)行堵塞。對(duì)于壓漿管的布置，應(yīng)該將壓漿管在絲扣連接處進(jìn)行松動(dòng)，添加混凝土進(jìn)行保護(hù)，以免車胎破裂造成壓漿孔的堵塞。在鋼筋籠吊裝安放過(guò)程中，注意對(duì)壓漿管的保護(hù)，鋼筋籠不得扭曲，成孔后應(yīng)該在鋼筋籠的外側(cè)進(jìn)行混凝土的灌注，壓漿樁位的選擇，為了防止水泥泥漿從薄弱地點(diǎn)冒出，考慮到工作壓力，以及影響面積，工程實(shí)踐中往往在碎石層中8cm范圍內(nèi)設(shè)有鉆機(jī)孔，在此范圍內(nèi)進(jìn)行混凝土的灌注完成，一般要在3～7d左右。

壓漿施工的順序一般是先在施工地段周邊進(jìn)行裝備的布置，壓漿時(shí)采用循環(huán)壓漿，壓漿量占到總量的70%，第一根樁的水泥灌注的時(shí)候應(yīng)注意數(shù)量。第一根壓完后再壓第二根，依次壓完全全部樁管，這樣保證同一樁管內(nèi)壓漿管的時(shí)間間隔不超過(guò)1h，保證水泥漿能夠得到充分?jǐn)U散。

4 結(jié)語(yǔ)

在壓漿管施工過(guò)程中使用鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)，要考慮到壓漿水灰比、壓漿量以及壓力，同時(shí)還要根據(jù)地質(zhì)條件的不同，采用不同的參數(shù)進(jìn)行施工方案的設(shè)定，值得一提的是，在工程樁施工前，根據(jù)以往工程的實(shí)踐情況，采用后壓漿技術(shù)進(jìn)行參數(shù)的獲取，是施工前必須要進(jìn)行的工作。只有設(shè)定好參數(shù)，然后才能進(jìn)行試樁的施工，靜載實(shí)驗(yàn)的是獲得參數(shù)的有效方式，實(shí)驗(yàn)完成后獲得參數(shù)證明采用后壓漿技術(shù)能夠達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，才能真正開(kāi)始進(jìn)行鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)的施工。