旋挖鉆孔灌注樁后注漿法在建筑工程樁基礎(chǔ)施工中的運(yùn)用分析

林錦東

（廈門瓏禹生態(tài)建設(shè)工程有限公司，福建 廈門 363400 ）

隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，各種建筑不斷的出現(xiàn)，建筑業(yè)成為了我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系中非常重要的一個(gè)組成部分。因此，為了保證建筑行業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)更好的發(fā)展，有必要對(duì)建設(shè)過(guò)程中實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)進(jìn)行完善，灌注樁后注漿是基礎(chǔ)工程中非常常用的一種方法，需要對(duì)該方法技術(shù)原理、技術(shù)特點(diǎn)以及技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行合理分析。保證其能夠更加有效的應(yīng)用在工程中，為促進(jìn)建筑工程更加有質(zhì)量的開(kāi)展提供一定基礎(chǔ)，進(jìn)而保證我國(guó)建筑行業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)更好的發(fā)展。

1 旋挖鉆孔灌注樁后注漿法的原理分析

1.1 適用的土層

該項(xiàng)技術(shù)相對(duì)比較強(qiáng)大，可以適用在多種的土壤泥漿護(hù)壁鉆孔或者是地質(zhì)條件挖掘中，同時(shí)也可以應(yīng)用在趕作業(yè)的鉆挖孔灌注樁。和一些大直徑的樁土結(jié)構(gòu)對(duì)比來(lái)看，樁基礎(chǔ)的摩阻力能夠產(chǎn)生比較大的影響。

1.2 旋挖鉆孔灌注樁后注漿法加固原理

該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際的鉆井施工過(guò)程中，注漿管樁加固外墻實(shí)際埋樁工作，對(duì)于混凝土的強(qiáng)度情況有著一定要求，土壤空隙會(huì)將水泥利用鋼管導(dǎo)入大樁底，碎石分散會(huì)出現(xiàn)虛空的情況，會(huì)建立起一個(gè)強(qiáng)度比較大餓組合。對(duì)于單樁的樁側(cè)來(lái)說(shuō)，能夠加大樁側(cè)、土層固結(jié)相結(jié)合的方式，保證周圍的土體實(shí)施擴(kuò)散，這就等于體恒了土壤顆粒的粘附性，形成強(qiáng)大的一種土壤復(fù)合體。在這種情況下，對(duì)應(yīng)的土層復(fù)合將原有摩阻力進(jìn)行了改變，提升了樁基礎(chǔ)的承載能力，減少經(jīng)濟(jì)損失。

2 旋挖鉆孔灌注樁后注漿法的特點(diǎn)

該項(xiàng)技術(shù)保留了灌注樁的優(yōu)勢(shì)，提升了樁基的承載能力，減少出現(xiàn)沉降的幾率；應(yīng)用的設(shè)備相對(duì)比較簡(jiǎn)單，施工方便快捷，具備非常高的可靠性；建設(shè)成本相對(duì)比較低，收益較高，體現(xiàn)出了非常高的經(jīng)濟(jì)效益；后注漿的方法、設(shè)備，與傳統(tǒng)樁施工能夠結(jié)合在一起使用；灌注樁在施工后的一個(gè)月之內(nèi)，不會(huì)影響后續(xù)的施工。

3 旋挖鉆孔灌注樁后注漿法的技術(shù)要點(diǎn)

工程概況：本工程名稱為新翰葳運(yùn)營(yíng)中心，其地理位置在06-02 的航空港工業(yè)與物流園機(jī)場(chǎng)北環(huán)路的南側(cè)，其東西南三個(gè)方面都為空地。場(chǎng)地中的原始地貌情況為海灘涂地貌，后經(jīng)過(guò)人工處理進(jìn)行填平和整理，形成了現(xiàn)在的情況，場(chǎng)地整體上相對(duì)比較平坦開(kāi)闊。該工程的上部建筑結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，占地面積為24113.69m2，地下建筑面積為15792.8m2，地上面積為48177.54m2。該工程的主體結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，主要是六幢高層建筑組成，地下有一層地下室，基礎(chǔ)為沖孔灌注樁。本建筑的主要功能是集辦公、廠房為一體的綜合建筑，設(shè)有地下車庫(kù)等。

3.1 施工流程技術(shù)要點(diǎn)

3.1.1.灌注樁的施工具體流程

在該工程中實(shí)施灌注樁施工的過(guò)程中，首先需要在建筑的平面上，進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并且對(duì)軸線進(jìn)行測(cè)定和軸位放樣，在測(cè)量好標(biāo)高之后，需要移機(jī)就位做好準(zhǔn)備，并且保證鉆斗的中心，要和樁位進(jìn)行對(duì)齊。適當(dāng)?shù)膶?duì)鉆桿垂直情況進(jìn)行調(diào)整，使用鉆斗進(jìn)行開(kāi)孔，再提鉆進(jìn)行埋設(shè)。其次，完成以上的操作之后，需要在孔內(nèi)進(jìn)行注漿，并且置入鉆斗，通過(guò)旋轉(zhuǎn)的方式鉆進(jìn)之后，在將鉆斗提起來(lái)，然后進(jìn)行卸土和運(yùn)土的操作。在旋轉(zhuǎn)進(jìn)行鉆孔灌注樁孔的過(guò)程中，需要先保證鉆機(jī)就位，鉆桿需要實(shí)現(xiàn)自然垂直，并且和樁位對(duì)準(zhǔn)，對(duì)垂直度進(jìn)行校準(zhǔn)后，保證偏差小于0.3%，并且機(jī)械需要保持平穩(wěn)狀態(tài)。最后，在鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)挖到一定的深度之后，進(jìn)行取土并將護(hù)筒進(jìn)行下放，下放的深度一般需要維持在2-2.5m 之間，最好要比地面高30cm 左右。然后進(jìn)行復(fù)測(cè)和樁位校正，保證和護(hù)筒中心的偏差在允許范圍內(nèi)，申請(qǐng)并報(bào)告開(kāi)孔的通知單，進(jìn)行鉆進(jìn)成孔。

3.1.2.鋼筋籠的制作以及具體放置

在本工程中，鋼筋籠需要進(jìn)行分段制作，并且主筋敢接的接頭，需要錯(cuò)開(kāi)，在同一個(gè)界面上，接頭數(shù)量不能夠超過(guò)主筋總量的一半，并且螺旋箍筋一半要和主筋點(diǎn)連接在一起[1]。在制作鋼筋籠完成之后，就可以將其下放在空中，并且將主筋、孔口的護(hù)筒點(diǎn)連接在一起，保證鋼筋籠能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確定位。

3.1.3.水下砼灌注要點(diǎn)

當(dāng)導(dǎo)管進(jìn)入到孔底部位置，并且與孔底距離在300-500mm 范圍內(nèi)的時(shí)候，可以使用高壓泵，將清水注入到孔中，實(shí)施二次清孔的操作。在本次的工程中，操作該項(xiàng)施工的時(shí)候，需要保證初灌量比較充足， 并且首斗的混凝土灌注過(guò)程中，需要保證導(dǎo)管進(jìn)入了混凝土面下面5cm 左右，同時(shí)需要進(jìn)行連續(xù)灌漿。在灌注的過(guò)程中，需要保證導(dǎo)管底部埋入了混凝土面下面2-6cm左右深度。導(dǎo)管在提升的時(shí)候，需要一直保持居中，避免對(duì)鋼筋籠造成損傷，并且灌注面需要高處預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)高度1-1.5m 左右，這樣才能夠?yàn)楹罄m(xù)的清除浮漿提供方便。

3.2 樁側(cè)與樁端后注漿

3.2.1.樁側(cè)、樁端的后注漿加固原理

首先，將高壓的漿液注入到樁底后，能夠有效改善虛土和沉渣的力學(xué)方面性能，以及樁體邊界的條件。如果為細(xì)粒土，則需要根據(jù)劈裂效應(yīng)，將其注入到其中，與顆粒土形成一種強(qiáng)度、剛度，都較高的加筋土體結(jié)構(gòu)。同時(shí)，由于漿液受到了填充膠結(jié)的實(shí)際影響，會(huì)在樁底形成擴(kuò)大頭，導(dǎo)致樁端的受力面積會(huì)變大，能夠非常有效的提升承載能力[2]。其次，樁側(cè)后注漿的漿液注入，是基于以上同樣的原理，主要是保證漿液能夠與樁側(cè)土體實(shí)現(xiàn)有機(jī)結(jié)合。在樁底施工過(guò)程中，由于漿液已經(jīng)到達(dá)了樁底位置，因此會(huì)根據(jù)漿液量的增加，壓力也不斷增大，其中部分漿液會(huì)由于需要客服覆土壓力、摩擦力，容易沿著樁土截面竄漿，進(jìn)而會(huì)提升土體自身的擠密性，提升側(cè)阻力。最后，通過(guò)不斷的加強(qiáng)土體強(qiáng)度，能夠減少樁沉降量。在注漿壓力的作用下，導(dǎo)致樁端會(huì)出現(xiàn)收縮變形減少的情況，有效的規(guī)避建筑日后使用過(guò)程中出現(xiàn)豎向變形的問(wèn)題。

3.2.2.制作注漿管

在制作鋼筋籠的過(guò)程中，可以進(jìn)行注漿管的制作，本次工程中需要應(yīng)用φ30mm 的鋼管進(jìn)行制作，并且接頭需要采用絲扣方式進(jìn)行連接。在連接位置的螺紋處，需要使用密膠和外止水帶對(duì)其進(jìn)行包裹，檢查包裹的透水性。在孔底位置，需要使用鉆頭鉆出直徑為8mm、間距為2cm 的注漿孔，并且將其作為注漿噴頭。外套的長(zhǎng)度為12cm，直徑是40mm，有四排相同孔的鋼管，形狀為錐形。同時(shí)，需要將管口身處樁體的保護(hù)層大概2cm 左右，并且鉆出注漿孔，直徑為8mm，使用膠帶紙將底部和側(cè)部位置進(jìn)行包裹，在外部使用塑料袋纏好，并且使用鐵絲進(jìn)行緊密的捆綁。如果沒(méi)有捆綁結(jié)實(shí)，非常有可能在壓力過(guò)大的情況下，將膠帶紙和塑料袋等沖開(kāi)，這時(shí)水泥漿就會(huì)進(jìn)入到土層內(nèi)，因此，嚴(yán)密的捆綁非常重要。

3.2.3.設(shè)置注漿管、安裝注漿管

在埋設(shè)注漿管過(guò)程中，需要嚴(yán)格根據(jù)本次工程中樁要求、以及本工程的具體設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度情況，對(duì)注漿管進(jìn)行長(zhǎng)度選擇[3]。一般情況下，注漿管長(zhǎng)度=孔深+200mm 入土深度+露出地面的長(zhǎng)度。在放置鋼筋籠時(shí)，需要使用三根鋼管，本次工程中使用的φ30mm 的鋼管，將其捆綁在鋼筋籠內(nèi)側(cè)主筋上，并且注漿管和主筋之間需要進(jìn)行牢固的連接。鋼管之間需要應(yīng)用套絲方法連接，突上適量的密封膠，在外面螺紋的位置，使用止水膠進(jìn)行包裹和密封。在連接完成一段管之后，需要使用12#的鐵絲，進(jìn)行捆綁，每間隔2-3m 需要與主筋進(jìn)行捆綁，同時(shí)要保證注漿管不折斷。

3.2.4.樁側(cè)、樁端的高壓注漿

本次工程注漿的過(guò)程中，需要保證水灰比不要過(guò)大或者過(guò)小，如果太大的話，會(huì)影響注漿，太小的會(huì)導(dǎo)致水泥漿由于壓力的作用，出現(xiàn)離析情況。需要按照本次設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)施注漿工作，材料需要普通的水泥，需要保證新鮮程度，并且不能出現(xiàn)結(jié)塊的情況。

3.2.5.注漿量控制

在樁身混凝土澆灌之后的12-24 小時(shí)內(nèi)，需要先用清水劈裂對(duì)注漿管進(jìn)行疏通，在疏通的過(guò)程中需要保證水量不能夠過(guò)大，并且在貫通之后，需要立刻停止關(guān)稅，將純水泥漿灌入到其中。關(guān)注的純水泥漿需要由稀到濃進(jìn)行變化，并且實(shí)際的量需要先通過(guò)試驗(yàn)再確定。在本次工程中，需要將水泥用量控制在要求的范圍內(nèi)，沒(méi)有達(dá)到預(yù)設(shè)注漿量時(shí)，樁頂?shù)孛嬗兴酀鉂{冒出后方可停止進(jìn)行注漿。并且要將壓力控制在合理的范圍內(nèi)，在實(shí)際操作過(guò)程中，每根樁都需要一次性注漿完成，尤其是三根注漿管的注漿過(guò)程中，需要有效控制好時(shí)間，注漿時(shí)間不能夠超過(guò)12 個(gè)小時(shí)。

4 旋挖鉆孔灌注樁后注漿法的注意事項(xiàng)

4.1 混凝土方量控制

開(kāi)展相對(duì)應(yīng)的工作時(shí)，通常采用水下混凝土澆筑，并且進(jìn)行相應(yīng)的穿孔。但是，混凝土的質(zhì)量容易受到多重因素的影響，因此也會(huì)增加混凝土這輛缺陷的問(wèn)題，從而為混凝土方量的控制增加難度。但是通過(guò)工作經(jīng)驗(yàn)和后期的探究，可從以下方面有效避免：

4.1.1.對(duì)混凝土的總體供應(yīng)量進(jìn)行嚴(yán)格把控。

這樣不僅能夠有效避免混凝土公司偷工減料，提升對(duì)混凝土的質(zhì)量監(jiān)管，同時(shí)還能夠有效控制土層變化對(duì)鉆進(jìn)的影響，減少意外情況的出現(xiàn)。

4.1.2.控制旋挖鉆孔灌注的速度。

眾所周知，事物只能在一定的范圍內(nèi)正常發(fā)展，并且不斷壯大。在進(jìn)行旋挖鉆孔灌注的時(shí)候，應(yīng)該嚴(yán)格把控工作的進(jìn)度，把工作速度控制在合理范圍之內(nèi)，有效避免工作場(chǎng)地發(fā)生埋鉆的事故。除此之外，也應(yīng)該適當(dāng)控制回轉(zhuǎn)斗的提升速度。工作過(guò)程中如若調(diào)整速度，那么也應(yīng)該保持在有效范圍之內(nèi)，最大化減少因速度升降過(guò)快而產(chǎn)生的塌方問(wèn)題。

4.1.3.嚴(yán)格把控灌注量。

對(duì)于灌注量的控制，最后環(huán)節(jié)十分重要。所以，開(kāi)展最后一次的灌注量時(shí)，灌注高度應(yīng)在80 到100 厘米之間，這樣不僅能夠保證混凝土的硬度，而處在正常標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的數(shù)值，也能夠有效減少超方。

4.2 注重孔口的塌陷處理

成孔之后，由于受到泥漿的沖刷和機(jī)械的振動(dòng)，會(huì)造成護(hù)筒周圍的泥土松動(dòng)，導(dǎo)致空口塌陷。塌陷之后，應(yīng)該立即打撈護(hù)筒，并對(duì)樁孔的粘土進(jìn)行重新填埋。

4.3 控制沉渣

在旋挖鉆孔灌注樁時(shí)，有效控制沉渣是一直有待解決的問(wèn)題，尤其體現(xiàn)在高填方場(chǎng)地樁端沉渣。通過(guò)研究相關(guān)數(shù)據(jù)，可把多個(gè)技術(shù)相融合，達(dá)到降低沉渣厚度的目的。

4.3.1.利用隔水塞。

利用隔水塞可以有效減少水的滲透現(xiàn)象，這樣不僅可以讓混凝土更好的凝結(jié)，增加硬度，也可以有效減少沉渣的產(chǎn)生。

4.3.2.成樁后利用后注漿技術(shù)凝結(jié)

成樁之后需要采用后注漿技術(shù)來(lái)鞏固沉渣，減少沉渣的出現(xiàn)，有效避免沉渣的堆積。

4.3.3.確定混凝土的澆筑時(shí)間

根據(jù)工作場(chǎng)地的實(shí)際情況來(lái)確定混凝土的澆筑時(shí)間，這一過(guò)程中要盡量縮短施工的時(shí)間，通常情況下應(yīng)在成孔之后的三個(gè)小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行混凝土灌注，有效避免因等待時(shí)間較長(zhǎng)而造成的孔壁塌陷，使得沉渣落入底部。

4.3.4.對(duì)準(zhǔn)孔位

鋼筋籠吊放過(guò)程中，首先要保證對(duì)準(zhǔn)孔位，之后再緩緩進(jìn)入孔中，減少鋼筋碰撞孔壁的可能性，減少泥土塌落而落入樁底的幾率。

4.3.5.利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔

二次清孔是不可或缺的環(huán)節(jié)，二次清孔可以減少現(xiàn)有孔內(nèi)所存在的沉渣，這樣不僅能夠減少沉渣的堆積，也能夠?yàn)殚_(kāi)展接下來(lái)的工作提供便利，從而整體提高工作效率和工作完成度。

5 結(jié)束語(yǔ)

本次工程中主要采用旋挖鉆孔灌注樁后注漿法，根據(jù)檢測(cè)建筑工程施工結(jié)果可以了解到，成樁之后的混凝土層和樁周土層之間，實(shí)現(xiàn)了非常緊密的咬合，促使土層周圍的摩阻力充分發(fā)揮出作用。說(shuō)明該方法具備非常高的應(yīng)用價(jià)值，可以進(jìn)行推廣和應(yīng)用。