注漿施工技術(shù)在房建樁基工程中的應(yīng)用

（中交第三航務(wù)工程局有限公司寧波分公司，浙江寧波 315200）

樁端后注漿施工技術(shù)常見于建筑樁基工程中。該項施工技術(shù)的應(yīng)用，可有效保證建筑樁基的施工質(zhì)量，確保樁端具有較高的承載力，進(jìn)而為建筑工程其他建設(shè)工作的開展創(chuàng)設(shè)良好的條件。本文結(jié)合房建工程，圍繞樁端后注漿施工技術(shù)的運用展開了研究，促進(jìn)注漿施工技術(shù)在房建樁基工程中的應(yīng)用與發(fā)展。

1 工程概況

工程總建筑面積62 370 m2，地上建筑面積為59 083 m2。樁基采用Ф600 mm、Ф700 mm兩種樁徑的鉆孔灌注樁，共計629根，有效樁長36 m，樁端深入持力層（黏土層）的深度在5 m以上，工程樁基施工采用業(yè)內(nèi)主流的樁端后注漿施工技術(shù)。

2 單樁承載力計算

按照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB 50007—2002）的有關(guān)規(guī)定，計算灌注樁的單樁豎向承載力特征值。單樁豎向承載力特征值應(yīng)通過單樁豎向靜荷載試驗確定，在同一條件下的試樁數(shù)量，不宜少于總樁數(shù)的1%，且不應(yīng)少于3根。初步設(shè)計時，估算單樁豎向承載力特征值：

式中：Ra——單樁豎向承載力特征值（kN）；A——樁端截面積（m2）；qsia——樁側(cè)阻力特征值（kN）；li——樁側(cè)第i層土的厚度（m）；qpa——樁端阻力特征值（kN）；U——樁身周長（m）。

3 樁端后注漿施工的準(zhǔn)備工作

3.1 制作注漿管

注漿管為DN25黑鐵管，按照每樁2根的方式均勻配置，管壁厚度不超過3 mm。注漿管加工期間，按要求在管底部設(shè)置4排注漿孔，每排分別為4個小孔，孔徑5～6 mm，于花管端部纏繞膠帶，確保其達(dá)到密封的狀態(tài)，再于外部纏繞細(xì)鐵絲，以保證該裝置可有效參與注漿施工[1]。在鉆孔灌注樁底部鋼筋籠的制作過程中，精準(zhǔn)控制注漿管噴頭的位置，距樁底部16 cm。

3.2 注漿設(shè)備的配置

根據(jù)現(xiàn)場勘察結(jié)果可知，樁端持力層以黏土層為主，局部夾雜少量的沙礫層，該類地層的滲透系數(shù)較大，宜利用注漿泵高效完成注漿作業(yè)，考慮注漿效果和穩(wěn)定性的要求，施工期間嚴(yán)格控制注漿泵的壓力，不宜超過6 MPa，也不宜過小，漿液難以被有效注入。應(yīng)用合理的注漿方法后，可在保證注漿施工質(zhì)量的前提下縮短時間，提高施工效率。

為提高漿液的質(zhì)量，在攪拌機(jī)漿液出口處設(shè)置濾網(wǎng)，用于過濾超粒徑的雜質(zhì)，此部分易影響注漿施工效果。檢查壓漿設(shè)備內(nèi)部的管路，應(yīng)具有穩(wěn)定性與嚴(yán)密性，并配備止?jié){閥，在該裝置的作用下，能夠避免注漿后漿液大范圍流出的情況[2]。

3.3 注漿壓水試驗

使用壓力高達(dá)3～7 MPa的水流對注漿管進(jìn)行開塞，打通安裝的注漿管道，為其后的注漿階段做準(zhǔn)備。壓水試驗通過高壓水流可打通注漿管道，對判別灌注樁的可注性具有重要作用，為后期后注漿施工做好準(zhǔn)備，對后注漿工藝參數(shù)的選擇提供良好的試驗依據(jù)，是后注漿過程中必不可少的工序之一。壓水試驗過程中宜采用2～3級壓力逐級進(jìn)行，對壓水時間和壓水量有相應(yīng)的要求，壓水量應(yīng)根據(jù)具體工程而定，一般為0.6 m3左右，壓水試驗壓力不超過8 MPa。

3.4 現(xiàn)場準(zhǔn)備工作的關(guān)鍵要點

全面落實準(zhǔn)備工作是順利開展樁端后注漿作業(yè)的必要前提，施工單位應(yīng)詳細(xì)檢查現(xiàn)場作業(yè)情況，包含地質(zhì)條件、水文條件、材料準(zhǔn)備、機(jī)械設(shè)備的配置等，以便為正式施工奠定堅實的基礎(chǔ)。打樁作業(yè)前，清理作業(yè)場地的雜物并采取平整處理措施，在布設(shè)水準(zhǔn)點時，不宜將其設(shè)置在打樁位置。水、電是施工的基礎(chǔ)要素，應(yīng)確保場地水電管路的穩(wěn)定性，以免因水電供應(yīng)中斷，影響正常施工。在現(xiàn)場準(zhǔn)備過程中，施工人員應(yīng)積極參與其中，對實際情況形成準(zhǔn)確認(rèn)識，推動后續(xù)工作的順利開展[3]。

4 樁端后注漿施工技術(shù)分析

4.1 注漿管的安裝方法

在確保注漿管和鋼筋籠無質(zhì)量問題后，將兩者同步下放，注漿管對接后，應(yīng)向管內(nèi)注滿水，在此條件下可將管下放至指定位置。下放全程應(yīng)遵循緩慢的原則，不可對已安裝到位的注漿管造成影響。檢查注漿管的下放情況，超出地面的部分以0.5 m為宜，再采取防護(hù)措施，以免在鉆機(jī)運行期間，出現(xiàn)碰觸注漿管的情況。絲扣連接處較為薄弱，為避免其出現(xiàn)松動，應(yīng)設(shè)置混凝土墊塊，達(dá)到有效防護(hù)噴頭的效果，可緩解孔壁摩擦現(xiàn)象，降低壓漿孔的堵塞概率。

（1）對鋼筋籠和注漿管的上部捆綁處理，使該部分具有穩(wěn)定性，下部需要呈自由狀態(tài)，以便高效注漿。

（2）按要求焊接注漿管，使管道可穩(wěn)定連接，在焊接時加強(qiáng)防護(hù)，以免焊渣飛濺導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受損，再下放鋼筋籠，將注漿管解開。

（3）通過綁扎的方法連接注漿管和鋼筋籠，再檢查安裝情況，無法滿足要求應(yīng)及時調(diào)整。

4.2 疏通注漿通道

成樁24 h后，組織預(yù)壓劈裂通道施工，可形成劈裂樁底混凝土保護(hù)層，以改善注漿通道的狀態(tài)，保證其具有暢通性。在壓水環(huán)節(jié)，水壓宜穩(wěn)定在1～2 MPa。在注漿系統(tǒng)暢通后，內(nèi)部的壓水壓力逐步下降，可暫停壓水，此過程中及時封閉閥門，封閉的持續(xù)時間以10～20 min為宜，經(jīng)過該階段后，確保管道壓力可有效消散。壓水量為重點控制指標(biāo)，不宜超過0.2 m3/min，避免因水流過大，造成不良影響，如鉆孔灌注樁在高強(qiáng)水壓力的作用下而受損，會影響成樁質(zhì)量。

4.3 注漿施工的技術(shù)要點

樁基施工中，壓漿應(yīng)遵循連續(xù)性的原則，在壓漿中斷時易出現(xiàn)質(zhì)量問題。在壓漿環(huán)節(jié)，可先對周圍樁壓漿，再轉(zhuǎn)至中間樁，按順序依次開展壓漿工作。

壓漿施工中可用2根樁循環(huán)施工，在1根樁A管壓漿過程中，密切關(guān)注實際壓漿量，待其增加至壓漿總量的70%后，方可進(jìn)行第2根樁A管的壓漿作業(yè)，壓漿完成后再轉(zhuǎn)至第1根樁的B管，按照此方式循環(huán)推進(jìn)。每根樁分別對應(yīng)2根管，壓漿時間至少達(dá)到30 min，以便壓入的水泥漿液可有效擴(kuò)散，避免樁體局部密實度不足的問題[4]。

（1）漿液質(zhì)量。

漿液的質(zhì)量會直接影響樁端注漿的施工效果，宜按照0.45～0.65∶1的水灰比制備漿液。初始注漿期間的漿液黏稠度較小，后續(xù)樁底貫通后，可在原基礎(chǔ)上加大漿液的濃度，以便取得更佳的密封效果、加固效果。對于漿液可灌性較差的情況，可適當(dāng)降低水灰比。漿液制備時應(yīng)嚴(yán)格控制攪拌時間，確保各類原材料可均勻混合，以1～3 min為宜，具體根據(jù)實際情況合理調(diào)整。

（2）注漿壓力。

樁端后注漿施工中，注漿壓力的控制應(yīng)根據(jù)各階段的實際情況靈活調(diào)整，初始壓力以0.5～1 MPa為宜，隨著注漿作業(yè)的持續(xù)開展，可適當(dāng)提高壓力，終壓不宜超過4 MPa。注漿施工人員及時觀察壓力值，達(dá)到終壓要求后，穩(wěn)壓3 min以上，在此過程中觀察壓力是否有下降的情況，并判斷漿液的質(zhì)量情況。

（3）注漿時間。

每樁以30～60 min為宜，必要時可采取間隙注漿的方法。為有效避免樁凝結(jié)現(xiàn)象，可根據(jù)實際情況轉(zhuǎn)變?yōu)樾”昧窟B續(xù)注漿的方法。在不影響注漿施工質(zhì)量的前提下，避免長時間注漿，避免出現(xiàn)地面冒漿、樁孔串漿的情況，影響最終成樁質(zhì)量。

（4）注漿量。

以各樁的規(guī)格為準(zhǔn)，合理控制注漿量，保證漿液的飽滿性，以此構(gòu)成穩(wěn)定、完整的樁體。每根樁注漿施工中，所用水泥用量以1.5 t為宜，結(jié)合樁基的設(shè)置間距，實際注漿量可控制在2.5～3 t。

4.4 注漿施工期間的注意事項

（1）注漿壓力達(dá)到10 000 kPa以上時，若此條件下壓漿噴頭仍無法開啟，表明該噴頭存在結(jié)構(gòu)受損等問題，此時不可強(qiáng)行加大注漿壓力，應(yīng)增設(shè)1根壓漿管，利用該管壓漿。對于樁側(cè)冒漿，剩余部位未冒漿的情況，說明樁底的漿液呈飽和的狀態(tài)，應(yīng)暫停壓漿作業(yè)[5]。

（2）壓漿施工期間，應(yīng)以承臺群樁為核心，開展一次壓漿作業(yè)，全程高效推進(jìn)，避免中斷，需要同步組織周圍樁的施工，以形成完整且穩(wěn)定的密閉圈。施工人員應(yīng)高度重視質(zhì)量控制工作，詳細(xì)檢查各樁的壓漿情況，若存在漿液量不達(dá)標(biāo)或其他異?，F(xiàn)象時，應(yīng)查明成因，調(diào)整漿液量、壓漿速度、壓漿壓力等參數(shù)，及時恢復(fù)至正常施工狀態(tài)[6]。

5 結(jié)語

綜上所述，樁基是建筑工程中的基礎(chǔ)部分，注漿為關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)，樁體、建筑整體的穩(wěn)定性與注漿效果相關(guān)聯(lián)。在現(xiàn)代建筑樁基工程中，可采用樁端后注漿的方法，本文對具體的施工要點展開分析，體現(xiàn)在準(zhǔn)備工作、注漿參數(shù)控制等方面，為類似工程提供參考，推動樁基注漿施工技術(shù)的不斷發(fā)展。