灌注樁后注漿施工監(jiān)理要點(diǎn)

王 鋼

(山西省公路局晉中分局，山西晉中 030600)

對灌注樁采用后注漿技術(shù)時，先將注漿管和注漿閥預(yù)先埋設(shè)在鋼筋籠上，待灌注樁成樁后的一定時間內(nèi)，將配制好的漿液進(jìn)行樁側(cè)或樁底注漿。通過灌注樁后注漿施工，實(shí)現(xiàn)了對樁周土體的滲入、劈裂和壓密效果，可對樁底沉渣和樁側(cè)泥皮進(jìn)行有效加固，使得樁側(cè)阻力和樁端阻力得到顯著增強(qiáng)，樁基承載力得到顯著提高，有效確保工程進(jìn)度和效益。研究表明，應(yīng)用后注漿技術(shù)，可使得單樁承載力提高40% ～120%，樁基沉降減小30%左右。

灌注樁技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，但由于灌注樁基礎(chǔ)的特殊性和隱蔽性，其質(zhì)量監(jiān)理在確保施工質(zhì)量方面就非常重要。在施工中，監(jiān)理人員要履行本職工作，須熟悉全部工藝流程，掌握質(zhì)量控制措施和檢驗標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)督施工單位遵守和執(zhí)行。鉆孔灌注樁后注漿技術(shù)包括鉆孔灌注樁和后注漿施工兩個過程，本文筆者結(jié)合自身施工經(jīng)驗，僅對后注漿施工各工序中的監(jiān)理和控制要點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)，以期借鑒。

灌注樁施工中的監(jiān)理工作，是保證整個樁基礎(chǔ)工程質(zhì)量的關(guān)鍵之一。在后注漿施工監(jiān)理時，監(jiān)理人員須了解相關(guān)施工流程，具備相應(yīng)的資料規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等知識。監(jiān)理人員須對施工單位編制的后注漿專項施工方案進(jìn)行認(rèn)真審查。在進(jìn)行方案審查時，為確保灌注樁施工質(zhì)量，須對各注漿參數(shù)進(jìn)行重點(diǎn)審核，主要包括注漿時間、開塞壓力、注漿壓力、注入量等參數(shù)。

1 鉆孔和澆混凝土

主要是監(jiān)理人員對鉆孔和澆混凝土作業(yè)是否符合規(guī)范及相關(guān)要求進(jìn)行監(jiān)督。在進(jìn)行鉆孔作業(yè)時，重點(diǎn)控制孔深(見圖1)、孔徑及垂直度等成孔參數(shù)。為便于后注漿質(zhì)量控制，還需了解成孔作業(yè)的過程，對是否出現(xiàn)坍孔、漏水等現(xiàn)象予以確認(rèn)。

進(jìn)行混凝土澆筑前，須重點(diǎn)控制泥漿比重和孔底沉渣厚度，其必須滿足規(guī)范要求方可開始進(jìn)行澆筑。對混凝土初灌量進(jìn)行控制(見圖2)，進(jìn)行拔管時的導(dǎo)管埋深控制，以避免樁身出現(xiàn)夾泥現(xiàn)象。詳細(xì)記錄灌注作業(yè)全過程，重點(diǎn)進(jìn)行混凝土灌注過程中的充盈參數(shù)控制。

2 注漿材料

主要是對注漿管制作、注漿設(shè)備和材料質(zhì)量進(jìn)行控制。

在進(jìn)行注漿作業(yè)前，檢查參與作業(yè)的機(jī)械設(shè)備完好性及其工作參數(shù)，還須進(jìn)行注漿頭長度、注漿管孔徑和孔距的檢查，確保其滿足作業(yè)要求。對安裝的注漿管質(zhì)量進(jìn)行檢查，要求注漿頭密閉包裹嚴(yán)實(shí)，確保注漿管與鋼筋籠連接牢固(見圖3)。注漿設(shè)備及管線連接完畢后，要求連接各節(jié)段應(yīng)牢固，對其連接的密封性進(jìn)行測試。

圖1 使用測繩測量孔深

圖2首灌混凝土標(biāo)高檢測

圖3 注漿管安裝質(zhì)量檢查

3 導(dǎo)管埋設(shè)

進(jìn)行樁底注漿時，安設(shè)的導(dǎo)管應(yīng)與樁軸平行，在鋼筋籠內(nèi)側(cè)等距離綁扎。為避免每段導(dǎo)管接頭處出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，要求使用套絲或焊接方式進(jìn)行連接。導(dǎo)管應(yīng)超出鋼筋籠并伸入孔底，須進(jìn)行安裝長度控制(見圖4)，伸出地面的注漿導(dǎo)管采用護(hù)帽封口，以防雜物落入造成堵塞。

4 注漿裝置設(shè)置

對鋼筋籠吊放過程進(jìn)行控制，要求鋼筋籠沉放到底，不得懸吊。在吊放過程中，鋼筋籠受阻時不得撞籠、墩籠、扭籠。采用無縫鋼管進(jìn)行導(dǎo)管制作，沿鋼筋籠圓周對稱設(shè)置導(dǎo)管及注漿閥的數(shù)量應(yīng)根據(jù)樁徑大小合理確定，當(dāng)樁直徑不大于1 200 mm時設(shè)置2根，當(dāng)樁直徑大于1 200 mm時設(shè)置3根。對于非通長配筋柱，下部與注漿管等長主筋組成的通底鋼筋籠應(yīng)不少于2根。

當(dāng)設(shè)計的樁長超過15 m時，為確保樁基承載力，可采用樁底樁側(cè)復(fù)式注漿。在確定設(shè)置的樁側(cè)注漿閥數(shù)量時，須綜合考慮地質(zhì)、樁長和承載力要求等因素，可在離樁底5 m～15 m以上、樁頂8 m以下，每隔6 m～12 m設(shè)置一道注漿閥。當(dāng)存在粗粒土層時，應(yīng)盡量在粗粒土層下部進(jìn)行注漿閥設(shè)置，采用干法成孔時盡量在粗粒土層中部設(shè)置。

進(jìn)行后注漿裝置檢測時，主要是檢測導(dǎo)管內(nèi)是否有異物、水或泥漿，可用帶鉛錘的細(xì)鋼絲探繩進(jìn)行檢測。理想狀態(tài)是探繩直接放至注漿導(dǎo)管底，無水、泥漿、異物。當(dāng)導(dǎo)管底部有少量清水，可能焊接口或?qū)Ч鼙旧泶嬖诩?xì)小砂眼，可不做處理。當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)有大量泥漿時，應(yīng)將鋼筋籠提出孔外，查找原因后重新放入孔內(nèi)。

當(dāng)導(dǎo)管檢測合格后，使用管箍和絲堵將注漿導(dǎo)管上部封堵保護(hù)。樁灌注完畢孔口回填后，進(jìn)行明顯標(biāo)識，加強(qiáng)保護(hù)，嚴(yán)禁車輛碾壓。

5 開塞控制

開塞時間早晚直接影響能否實(shí)現(xiàn)順利注漿，是影響注漿質(zhì)量的重要因素，是進(jìn)行注漿時間控制的重點(diǎn)。當(dāng)開塞時間過早，混凝土強(qiáng)度尚未達(dá)到設(shè)計要求時，在高壓水沖射下容易導(dǎo)致樁端破壞。當(dāng)開塞過遲時，混凝土凝結(jié)致使注漿頭不能打開。

開塞在混凝土澆筑后2 d～5 d內(nèi)進(jìn)行，要求混凝土強(qiáng)度須達(dá)到C10～C15。進(jìn)行注漿頭開塞時，監(jiān)理人員要現(xiàn)場觀測并記錄開塞壓力，如實(shí)記錄開塞成功根數(shù)。

6 注漿作業(yè)

在進(jìn)行注漿液配制前，監(jiān)理人員須檢查水泥質(zhì)量，確保不得出現(xiàn)結(jié)塊。對配制好的漿液進(jìn)行質(zhì)量檢查，重點(diǎn)進(jìn)行水泥摻量、漿液水灰比及外摻劑摻量及質(zhì)量檢查，確保符合設(shè)計要求。

1.1一般資料2012年1月至2014年2月對我院的胃潰瘍合并胃出血患者42例進(jìn)行分析,其中有28例男性和14例女性,年齡22至71歲,患者平均是(37.94.3)歲,兩組患者普通資料不存在統(tǒng)計學(xué)差異性,對結(jié)果不產(chǎn)生影響。

在正式注漿前，還須再次進(jìn)行注漿泵、閥門、管線連接等設(shè)備設(shè)施的完好狀況檢查。開始注漿后，監(jiān)理人員應(yīng)對注漿壓力(如圖5所示)進(jìn)行檢查并記錄。注漿壓力是影響注漿質(zhì)量的關(guān)鍵因素，壓力過小使得漿液滲入土體的充填效果小，則土體加固效果小。當(dāng)壓力過大時，容易導(dǎo)致注漿管損壞。

通過進(jìn)行注漿壓力控制，確保作業(yè)過程中的注漿壓力適用，一般是開塞壓力一半。對于風(fēng)化巖、非飽和粘性土及粉土，注漿壓力控制在3 MPa～10 MPa，飽和土層為1.2 MPa～4 MPa。軟土取低值，密實(shí)粘性土取高值。

水泥注入量是進(jìn)行注漿質(zhì)量控制的關(guān)鍵指標(biāo)之一。為確保水泥注入量符合設(shè)計要求，監(jiān)理人員應(yīng)對每次水泥用量進(jìn)行檢查并記錄。在注漿過程中，當(dāng)水泥注入量達(dá)到設(shè)計值時，無特殊情況即可停止注漿。對于水泥注入量設(shè)計值，應(yīng)根據(jù)第一、二根灌注樁的實(shí)際注漿情況進(jìn)行修正后確定。

圖4 導(dǎo)管安裝長度控制

圖5注漿泵壓力表

圖6漿液水灰比控制

7 注漿參數(shù)

主要是漿液水灰比(見圖6)、終止壓力、流量、注漿量等。在進(jìn)行注漿作業(yè)前，要求施工單位通過注漿試驗進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化并確定最終參數(shù)。

在進(jìn)行漿液水灰比檢查時，應(yīng)綜合考慮土體飽和度、滲透性等因素，飽和土的水灰比控制在0.45 ～0.65，非飽和土0.7 ～0.9，松散碎石土沙礫等0.5～0.6。對于低水灰比漿液可摻加適量減水劑。監(jiān)理人員應(yīng)將注漿壓力和注漿流量進(jìn)行控制并記錄。在確定注漿終止壓力是否適用時，應(yīng)綜合考慮土層性質(zhì)及注漿點(diǎn)深度等因素。

在進(jìn)行單樁注漿量檢查時，應(yīng)綜合考慮樁徑、樁長、土層性質(zhì)、承載力要求、是否復(fù)式注漿等因素。對獨(dú)立單樁和樁距大于6d的群樁，起初始注漿時的數(shù)根基樁注漿量應(yīng)增加20%，在注漿順序上宜先外圍后內(nèi)部。

在注漿作業(yè)起始時間上，要求在成樁后2 d后開始，最晚不得晚于30 d后。在進(jìn)行注漿作業(yè)時，要求將與成孔作業(yè)點(diǎn)的距離控制在10 m內(nèi)。

在進(jìn)行復(fù)式注漿順序控制時，對飽和土層宜先樁側(cè)后樁端，對非飽和土層宜先樁端后樁側(cè)，對多斷面樁側(cè)注漿應(yīng)先上后下。樁側(cè)樁端注漿間隔時間控制在2 h以上。采用樁端注漿方式時，對于同一根樁的各注漿管應(yīng)依次實(shí)施等量注漿。

8 終止注漿

當(dāng)滿足下列條件之一時，即可終止注漿:注漿總量和注漿壓力均達(dá)到設(shè)計要求;注漿總量已達(dá)到設(shè)計值的75%，且注漿壓力超過設(shè)計值。

在注漿作業(yè)過程中，監(jiān)理人員應(yīng)對注漿參數(shù)經(jīng)常檢查，對異常情況要及時處治。在注漿作業(yè)時，當(dāng)出現(xiàn)壓力長時間(10 min以上)低于正常值狀況時，應(yīng)將漿液水灰比調(diào)低。在不調(diào)低水灰比前提下應(yīng)進(jìn)行間歇注漿，間歇時間控制在30 min～60 min。對地面冒漿或周圍樁孔串漿時，處治方式與壓力長時間低于正常值相同。當(dāng)出現(xiàn)注漿量等參數(shù)達(dá)不到設(shè)計值時，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況采取相應(yīng)的處治措施。

9 施工記錄

應(yīng)重視并做好施工日記。進(jìn)行作業(yè)記錄，要求記錄表上應(yīng)體現(xiàn)每根樁的編號、開鉆時間、終成孔時間、孔深、樁頂標(biāo)高、泥漿比重、鋼筋籠及注漿管隱蔽驗收、混凝土澆筑時間、異常情況、注漿量與壓力及質(zhì)檢員簽字。

帶樁號圖紙復(fù)印后上墻，每天施工記錄后在圖上標(biāo)記。全過程記錄旁站記錄，施工記錄是處理異常情況及辦理樁基結(jié)算的重要依據(jù)。在作業(yè)結(jié)束后，應(yīng)對原材料檢測報告、特殊情況處理記錄等資料進(jìn)行整理歸檔。

最后，還須重視施工期間的安全檢查和控制，特別是在鋼筋籠吊裝、旁站人員在機(jī)器移動、試驗配重吊裝傾斜檢查、臨時用電等過程時，以確保作業(yè)安全。