鉆孔灌注樁后注漿技術(shù)在工程中的應(yīng)用研究

1、    鉆孔灌注樁后注漿技術(shù)在工程中的應(yīng)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(shù)應(yīng)用的較多，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，能夠使樁的承載力得到有效提升，保障最終的經(jīng)濟(jì)效益。分析這項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)實(shí)意義重大，基于此，本文詳細(xì)探討了其概念和應(yīng)用流程等，希望給實(shí)際施工提供借鑒，保障建筑工程的最終質(zhì)量。關(guān)鍵詞：建筑工程;鉆孔灌注樁;后注漿施工技術(shù);應(yīng)用要點(diǎn);工程案例doi：10.12249/j.issn.1005-4669.2020.25.2961 鉆孔灌注樁后注漿施工技術(shù)概述鉆孔灌注樁后注漿技術(shù)的原理非常簡單，主要是將壓漿管路埋設(shè)在樁端、樁側(cè)，成樁后進(jìn)行

2、壓漿，在固化作用下，漿液相互滲透、填充并發(fā)揮出固結(jié)效果，使周邊土體更加緊密和堅(jiān)實(shí)，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(shù)的優(yōu)勢主要如下：傳統(tǒng)灌注樁各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)得到保留，樁基堅(jiān)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(shè)備，根據(jù)場地狀況靈活操作，在較低的施工成本下，實(shí)現(xiàn)相對理想的施工效果，獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著;成樁后230d內(nèi)可以進(jìn)行注漿作業(yè)，加快施工進(jìn)度;可以將注漿量與注漿壓力相互結(jié)合，進(jìn)行雙向控制，保證注漿的最終質(zhì)量。根據(jù)實(shí)踐和相關(guān)經(jīng)驗(yàn)顯示，應(yīng)用后注漿鉆孔灌注樁技術(shù)，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)，

3、提高承載力的幅度一般大于30%?？梢栽诂F(xiàn)場試驗(yàn)之后，確定基底的凈反力，以此選擇豎向抗壓承載力達(dá)標(biāo)的單樁，選擇最佳的樁型，達(dá)到理想的施工效果。2 鉆孔灌注樁后注漿施工技術(shù)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(nèi)注入水泥漿液，等到腔體擴(kuò)大后，將樁端沉渣和土體進(jìn)行機(jī)密壓實(shí)，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(qiáng)的控制性，但是會花費(fèi)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(jìn)行下放，成樁后，在樁端注入水泥漿液。這項(xiàng)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

4、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(jìn)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(cè)的土體性能也明顯提升，因此應(yīng)用較為廣泛。一個是樁側(cè)注漿，只對樁側(cè)某一部位或者固定部位土體進(jìn)行注漿，在黃土地區(qū)應(yīng)用較多。最后是樁端樁側(cè)聯(lián)合注漿，將上述兩種方法交叉使用，施工工藝相對復(fù)雜，但是能夠有效提升樁端和樁側(cè)的阻力，實(shí)現(xiàn)理想的施工效果。注漿管埋設(shè)方式分為兩種，一種是預(yù)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(cè)，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(shí)例探析1）

5、工程概況。本工程項(xiàng)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(jié)構(gòu)為室外地面至屋頂板頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式，裙房部分地上和地下分別為三層，平均高度為15m，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)。該建筑建設(shè)場地內(nèi)，120.00m為埋深范圍，按照成因年代，地基土分為12層，承載力為80250kpa的黏土組成了地基土。采用樁基礎(chǔ)，保證單樁豎向抗壓承載力的特征值在750噸以上。2）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。對于本工程來講，樁筏基礎(chǔ)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(biāo)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(jì)40層，結(jié)

6、構(gòu)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(cè)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(dāng)縮減，68mm為樁沉降計(jì)算值。4 鉆孔灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)1）施工前準(zhǔn)備。調(diào)查注漿前地質(zhì)。實(shí)際施工前，需要根據(jù)勘查報告，詳細(xì)調(diào)查周邊環(huán)境，對樁端樁側(cè)地層的滲透性進(jìn)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(zhì)，詳細(xì)記錄各層情況以及相關(guān)數(shù)據(jù)，得出具體結(jié)論。2）安裝注漿設(shè)備和注漿管。注漿設(shè)備包括高壓注漿泵、配置篩網(wǎng)的貯漿斗

7、、注漿管、高壓膠管等，檢查注漿管的細(xì)節(jié)部分，并進(jìn)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(nèi)側(cè)緊貼在一起，在下放鋼筋籠的同時對注漿管進(jìn)行接長;將止?jié){閥與高壓管設(shè)置在地上并進(jìn)行連接，為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。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(jìn)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?qū)崿F(xiàn)較好的加固效果。第二、注漿壓力：根據(jù)注漿點(diǎn)深度和土層性質(zhì)等，對注漿壓力進(jìn)行確定;第三、漿液濃度：漿體特性不同，需要結(jié)合壓水試驗(yàn)的數(shù)值，對初次注漿濃度進(jìn)行計(jì)算，之后逐步將漿濃

8、度增加。4）預(yù)埋注漿管。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求，將樁底的壓漿管進(jìn)行斷料，入土深度為200500mm，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(jìn)行輸送，可以采用57×3低壓流體，將向閥式注漿器連接在底部，沿著樁長，設(shè)4道注漿斷面在樁側(cè)后。連接鋼筋籠主筋與后壓漿管，之后進(jìn)行下放，兩個管應(yīng)套箍，焊接之后進(jìn)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(jìn)入，防止出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。同時，以樁孔中心為基準(zhǔn)，導(dǎo)管中心保持對準(zhǔn)，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，

9、配置合適的設(shè)備，結(jié)合工程的實(shí)際情況，成樁后，在大約10h的時候，使用清水進(jìn)行開塞，0.81.2mpa為開塞壓力，以設(shè)計(jì)參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，保證實(shí)際樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%以上，可以開始注漿施工。各個設(shè)備的參數(shù)如下：612mpa為高壓注漿泵的額定壓力，30100l/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(nèi)徑。之后進(jìn)行試壓漿操作，先對工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，以注漿深度處土層壓力為基準(zhǔn)，注漿壓力應(yīng)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0.500.60，樁側(cè)的為0.600.70，細(xì)化處理濕磨機(jī)，之后注入漿液，樁底注漿水泥用量為1.

10、6t，樁側(cè)的為0.5t，具體視情況而定。應(yīng)對每根壓漿管進(jìn)行檢查，成樁2d后，按照“先周邊、后中間”的施工順序，順利進(jìn)行壓漿，兩根壓漿管壓漿時間的間隔控制在12h內(nèi)。壓漿施工過程中，采用“注漿量+注漿壓力”方法進(jìn)行壓漿，實(shí)現(xiàn)雙控的目的，注漿總量達(dá)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，3060min為間歇時間，或者將漿液水灰比適當(dāng)降低。6）樁檢測結(jié)果。對于本工程來講，加載使用千斤頂進(jìn)行試樁試驗(yàn)，共計(jì)9級。2280kn為首級荷載，1090kn為每級加載量，最終實(shí)現(xiàn)了較為理想的試樁試驗(yàn)結(jié)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(shè)計(jì)要求。5 結(jié)束語綜上所述，鉆孔灌注樁后注漿施工技術(shù)，不僅能夠使單樁承載力得到提升，還能增強(qiáng)土體強(qiáng)度，具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。因此，需要對施工參數(shù)進(jìn)行控制，按照規(guī)定步驟，通過切實(shí)可行的方法，有效保障承載力的提升，與實(shí)際工程需求相滿足，起到良好的推動效果?；诂F(xiàn)有的工程情況，這項(xiàng)施工技術(shù)的應(yīng)用前景良好，必須關(guān)注施工質(zhì)量，促進(jìn)建筑工程事業(yè)的進(jìn)步。參考文獻(xiàn)1徐昌永，何樹凱.灌注樁后注