鉆孔灌注樁后注漿技術在工程中的應用研究

田春陽

摘 要：在建筑工程中，鉆孔灌注樁后注漿施工技術應用的較多，具有較強的適應性，能夠使樁的承載力得到有效提升，保障最終的經濟效益。分析這項技術現(xiàn)實意義重大，基于此，本文詳細探討了其概念和應用流程等，希望給實際施工提供借鑒，保障建筑工程的最終質量。

關鍵詞：建筑工程;鉆孔灌注樁;后注漿施工技術;應用要點;工程案例

DOI：10.12249/j.issn.1005-4669.2020.25.296

1 鉆孔灌注樁后注漿施工技術概述

鉆孔灌注樁后注漿技術的原理非常簡單，主要是將壓漿管路埋設在樁端、樁側，成樁后進行壓漿，在固化作用下，漿液相互滲透、填充并發(fā)揮出固結效果，使周邊土體更加緊密和堅實，單樁承載力得到有效提升，沉降量也大大減小。鉆孔灌注樁后注漿技術的優(yōu)勢主要如下：傳統(tǒng)灌注樁各項優(yōu)點得到保留，樁基堅固性明顯提升，不會發(fā)生明顯沉降，樁基承載力、減小沉降量;能夠使用簡單的壓漿設備，根據(jù)場地狀況靈活操作，在較低的施工成本下，實現(xiàn)相對理想的施工效果，獲得良好的技術經濟效益顯著;成樁后2～30d內可以進行注漿作業(yè)，加快施工進度;可以將注漿量與注漿壓力相互結合，進行雙向控制，保證注漿的最終質量。根據(jù)實踐和相關經驗顯示，應用后注漿鉆孔灌注樁技術，對于普通鉆孔灌注樁，可以100%提高承載力，對于軟土和黏土施工地區(qū)，提高承載力的幅度一般大于30%?？梢栽诂F(xiàn)場試驗之后，確定基底的凈反力，以此選擇豎向抗壓承載力達標的單樁，選擇最佳的樁型，達到理想的施工效果。

2 鉆孔灌注樁后注漿施工技術類型

注漿工藝主要分為兩種，一種是封閉式注漿，成樁后，在彈性膠體內注入水泥漿液，等到腔體擴大后，將樁端沉渣和土體進行機密壓實，對于部分樁端土體，可以使用漿液置換。這種方法能夠充分利用漿液，具有較強的控制性，但是會花費較高的成本。第二種是開放式注漿，將注漿閥安裝在注漿管端部，與鋼筋籠一起，在樁孔固定位置進行下放，成樁后，在樁端注入水泥漿液。這項施工工藝相對簡單，注漿漿液帆布范圍和漿液流向不容易被控制，因此得到了良好的推廣，操作起來相對簡便。

注漿部位分為三個部分，一個是樁端注漿，只對樁端土體進行注漿，能夠使樁端土體承載性能得到有效改善，泥皮會得到固化，樁側的土體性能也明顯提升，因此應用較為廣泛。一個是樁側注漿，只對樁側某一部位或者固定部位土體進行注漿，在黃土地區(qū)應用較多。最后是樁端樁側聯(lián)合注漿，將上述兩種方法交叉使用，施工工藝相對復雜，但是能夠有效提升樁端和樁側的阻力，實現(xiàn)理想的施工效果。

注漿管埋設方式分為兩種，一種是預埋管注漿法，成孔后，在灌注混凝土前，在孔底下放鋼筋籠和注漿裝置;另一種是鉆孔埋管注漿法，成樁后，將孔鉆取在樁身中心或者樁外側，如果樁基承載力不足，或者在處理樁基事故的時候，通常采用這種方法。

3 實例探析

1）工程概況。本工程項目組成主要為主樓和裙房，主樓部分地上40層，地下2層，180m為建筑高度，框架剪力墻結構為室外地面至屋頂板頂?shù)慕Y構形式，裙房部分地上和地下分別為三層，平均高度為15m，結構形式為框架結構。該建筑建設場地內，120.00m為埋深范圍，按照成因年代，地基土分為12層，承載力為80～250KPa的黏土組成了地基土。采用樁基礎，保證單樁豎向抗壓承載力的特征值在750噸以上。2）基礎設計。對于本工程來講，樁筏基礎是主要部分，1500mm為筏板厚度。樁體直徑為800mm，樁頂和樁尖的相對標高分別為-8.3m和-61.3m，樁的有效長度為46m，樁身緩凝圖選擇C40。如：9#樓共計40層，結構主體高度109.730m，257496kN為基底荷載總值，502kN/m2為平均荷載量。分析之后，采用樁側與樁端后注漿工藝，單樁豎向承載力為5500kN，使用69根樁，可以將樁布在墻下，將板厚和板配筋適當縮減，68mm為樁沉降計算值。

4 鉆孔灌注樁后注漿施工技術應用要點

1）施工前準備。調查注漿前地質。實際施工前，需要根據(jù)勘查報告，詳細調查周邊環(huán)境，對樁端樁側地層的滲透性進行分析，以此確定注漿的可行性。同時，了解各層地下水的特性，具體包括上層潛水層、下層承壓水層以及地下水等的物化性質，詳細記錄各層情況以及相關數(shù)據(jù)，得出具體結論。2）安裝注漿設備和注漿管。注漿設備包括高壓注漿泵、配置篩網的貯漿斗、注漿管、高壓膠管等，檢查注漿管的細節(jié)部分，并進行焊接，避免出現(xiàn)漏氣漏水的情況;布置注漿管的時候需要按照對稱原則，與鋼筋籠內側緊貼在一起，在下放鋼筋籠的同時對注漿管進行接長;將止?jié){閥與高壓管設置在地上并進行連接，為后續(xù)施工奠定基礎。3）確定注漿參數(shù)。第一、注漿量：以樁端持力層情況、樁長、樁徑、注漿壓力以及樁承載力等規(guī)定要求，對注漿量進行確定，要求等合理確定注漿量，注漿壓力與漿液濃度和注漿量呈正比，因此，加大注漿壓力，能夠實現(xiàn)較好的加固效果。第二、注漿壓力：根據(jù)注漿點深度和土層性質等，對注漿壓力進行確定;第三、漿液濃度：漿體特性不同，需要結合壓水試驗的數(shù)值，對初次注漿濃度進行計算，之后逐步將漿濃度增加。4）預埋注漿管。根據(jù)設計圖紙的要求，將樁底的壓漿管進行斷料，入土深度為200～500mm，頂部露出長度為200mm，加上孔深，作為樁底壓漿管長度。在制作壓漿管的時候，先對焊接鋼管進行輸送，可以采用φ57×3低壓流體，將向閥式注漿器連接在底部，沿著樁長，設4道注漿斷面在樁側后。連接鋼筋籠主筋與后壓漿管，之后進行下放，兩個管應套箍，焊接之后進行連接，如果壓漿管露出孔口，必須使用堵頭擰緊，避免雜物進入，防止出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。同時，以樁孔中心為基準，導管中心保持對準，兩者不能碰撞，澆灌混凝土到樁身后，劈裂開閥可以使用分量適中的清水，等到相互貫通之后，可以停止灌水操作。5）壓漿施工。首先開塞，配置合適的設備，結合工程的實際情況，成樁后，在大約10h的時候，使用清水進行開塞，0.8～1.2MPa為開塞壓力，以設計參數(shù)為標準，保證實際樁身混凝土強度達到70%以上，可以開始注漿施工。各個設備的參數(shù)如下：6～12MPa為高壓注漿泵的額定壓力，

30～100L/min為額定流量;12MPa為地面輸漿雙層鋼絲紡織膠管的最小耐壓值，60mm為其內徑。之后進行試壓漿操作，先對工藝參數(shù)進行調整，以注漿深度處土層壓力為基準，注漿壓力應大于前者，

75L/min為注漿最大流量，選用合適的水泥配置注漿液，樁端漿液水灰比為0.50～0.60，樁側的為0.60～0.70，細化處理濕磨機，之后注入漿液，樁底注漿水泥用量為1.6t，樁側的為0.5t，具體視情況而定。應對每根壓漿管進行檢查，成樁2d后，按照“先周邊、后中間”的施工順序，順利進行壓漿，兩根壓漿管壓漿時間的間隔控制在12h內。壓漿施工過程中，采用“注漿量+注漿壓力”方法進行壓漿，實現(xiàn)雙控的目的，注漿總量達到80%、注漿壓力大于2MPa后，注漿施工可以停止。如果注漿壓力長時間低于正常值，地面出現(xiàn)冒漿或者周邊樁孔串漿，可以采用間歇注漿施工方法，30～60min為間歇時間，或者將漿液水灰比適當降低。6）樁檢測結果。對于本工程來講，加載使用千斤頂進行試樁試驗，共計9級。2280kN為首級荷載，1090kN為每級加載量，最終實現(xiàn)了較為理想的試樁試驗結果。以9#樓3根試樁為研究對象，47m為樁長，在各級荷載下，保持了較為穩(wěn)定的狀態(tài)，沒有發(fā)生明顯的沉降，各個數(shù)值相對均衡，無沉降突變值，10.34mm、14.21mm、13.31mm分別為最大沉降量，符合規(guī)定的設計要求。

5 結束語

綜上所述，鉆孔灌注樁后注漿施工技術，不僅能夠使單樁承載力得到提升，還能增強土體強度，具有較好的技術經濟性。因此，需要對施工參數(shù)進行控制，按照規(guī)定步驟，通過切實可行的方法，有效保障承載力的提升，與實際工程需求相滿足，起到良好的推動效果。基于現(xiàn)有的工程情況，這項施工技術的應用前景良好，必須關注施工質量，促進建筑工程事業(yè)的進步。

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