高恒

（中鐵九局集團(tuán)第七工程有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110044）

1 灌注樁后注漿技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1 灌注樁后注漿技術(shù)工藝原理

灌注樁后注漿技術(shù)在工藝原理上基本屬于劈裂注漿技術(shù)與滲透注漿技術(shù)的結(jié)合體。所謂劈裂注漿是指壓入的高壓漿體克服土體主應(yīng)力面上的初始?jí)簯?yīng)力，使土體產(chǎn)生劈裂破壞，漿體沿劈裂縫隙滲入土體填充空隙，并擠密樁側(cè)土，促使土體固結(jié)，從而提高注漿區(qū)的土體強(qiáng)度。而滲透注漿則是指漿液在壓力的作用下，使孔隙中存在的氣體及自由水被排擠出去，漿液充填裂隙或孔隙，形成較為密實(shí)的固化體，從而使地層的滲透性減小，強(qiáng)度得到提高。如注漿區(qū)在樁底，則漿液首先在樁底沉渣區(qū)劈裂和滲透，使沉渣及樁端附近土體密實(shí)，產(chǎn)生“擴(kuò)底”效應(yīng)，使樁端承載力提高。而如注漿區(qū)在樁側(cè)某部位，則該部位也同樣出現(xiàn)“擴(kuò)徑”效應(yīng)，使樁側(cè)摩阻力提高。

1.2 灌注樁后注漿技術(shù)分類(lèi)

灌注樁后注漿技術(shù)按灌注樁后注漿的形式及方法可將灌注樁后注漿技術(shù)大致分為以下三類(lèi)：

1.2.1 封閉式后注漿法，其做法是在樁底預(yù)置柔性注漿囊（腔），通過(guò)樁中預(yù)置的導(dǎo)管向腔中壓入水泥漿形成擴(kuò)大頭，從而擠壓周?chē)馏w，以提高樁基承載力；

1.2.2 U形管式后注漿法，該方法屬于開(kāi)放式后注漿法，整個(gè)裝置是一個(gè)從樁頂?shù)綐兜椎腢形管，樁底部分U形管開(kāi)單向出漿口，出漿口的位置高出孔底30～50cm。灌注砼前先往孔底倒入碎石或塊石，使出漿口埋入碎石或塊石內(nèi)，然后再進(jìn)行砼灌筑；

1.2.3 采用在樁底預(yù)置管式單向閥與內(nèi)導(dǎo)管組成的后注漿裝置進(jìn)行注漿。下鋼筋籠前先將注漿管固定在鋼筋籠上（建議采用鋼管或黑鐵管），然后通過(guò)該導(dǎo)管進(jìn)行注漿，并由一單向截流閥進(jìn)行控制。注意出漿口一定采用單向截流閥并壓入樁底土中30～50cm。這事因?yàn)橛捎诓捎脝蜗蚪亓鏖y，在進(jìn)行樁身砼澆注時(shí)漿液不會(huì)灌入閥內(nèi)，注漿時(shí)漿液也不會(huì)回流。這種方法因其操作簡(jiǎn)便、壓力相對(duì)穩(wěn)定、，注漿效果顯著、成功率較高，而被廣泛應(yīng)用，本文中也將對(duì)這種方法進(jìn)行重點(diǎn)介紹及說(shuō)明。

1.3 后注漿技術(shù)流程

2 灌注樁后注漿技術(shù)工藝要點(diǎn)分析

灌注樁后注漿技術(shù)要點(diǎn)如下。

2.1 確保在任何情況下注漿管道均暢通、注漿閥均能被打開(kāi)

這是整個(gè)注漿程序成敗的關(guān)鍵。建議壓漿管選用鍍鋅鋼管或黑鐵管,直徑可采用Φ2.5cm或Φ3.0cm。對(duì)于超長(zhǎng)樁，考慮到管內(nèi)摩阻力對(duì)壓力的影響，建議適當(dāng)加大壓漿管直徑，可考慮采用Φ3.0cm或Φ3.8cm。出漿閥以單向截流閥為佳,實(shí)踐證明采用該出漿閥后注漿成功率達(dá)96%以上。

2.2 根據(jù)地質(zhì)條件承載力要求確定合理的注漿參數(shù)

在確保注漿效果的情況下盡量避免浪費(fèi)。

2.3 注意對(duì)漿液水灰比的控制

對(duì)于地下水位以下注漿，一般技術(shù)人員會(huì)將水灰比控制為1：1。過(guò)稀的漿液對(duì)于攪拌和泵壓很方便，但是易造成漿液過(guò)大范圍的流失，不能使?jié){液相對(duì)集中于樁端和樁側(cè)一定范圍的土體。這就會(huì)使加固效果降低，并增加成本。施工中應(yīng)根據(jù)土的飽和度和滲透性事先確定水灰比，對(duì)于飽和土易為0.6～0.7，對(duì)于非飽和土易為0.7～0.9，當(dāng)?shù)叵滤幱诹鲃?dòng)時(shí)可摻入少量水玻璃。

2.4 注意對(duì)注漿量的估算

現(xiàn)在有的技術(shù)人員在估算注漿量時(shí)，多采用壓密注漿球形擴(kuò)散理論或柱形擴(kuò)散理論進(jìn)行估算，但其結(jié)果往往偏小。這是因?yàn)樵谧{過(guò)程中，漿液在土體中的擴(kuò)散受到樁低沉渣和樁側(cè)泥皮及土體非均勻性影響，其擴(kuò)散絕非理想的形狀，而是向軟弱面劈裂或大空隙方向滲透，形成不規(guī)則狀，且范圍較大，而不同單樁間數(shù)值偏差也較大，比如有的樁注入一百公斤水泥或者更少即可，而有的會(huì)需注入幾噸水泥才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

2.5 注意對(duì)出漿口位置的選擇

在樁底注漿時(shí),出漿口宜埋入樁底以下土中的一定深度,這樣一方面可避免出漿口被水泥漿包住,另一方面也可以讓水泥漿充分加固樁底沉渣或虛土。在樁側(cè)注漿時(shí)，出漿口宜選在砂性土層，因?yàn)樵谠撏翆訕兜哪ψ枇p失最大，對(duì)該部位進(jìn)行加固效果最好。

2.6 注意對(duì)注漿時(shí)間的選擇

為了能讓漿液對(duì)樁側(cè)和樁端土體進(jìn)行有效加固，注漿易在泥皮和擾動(dòng)層處于軟弱狀態(tài)下進(jìn)行，以使?jié){液能均勻擴(kuò)散，達(dá)到理想效果。但也不宜過(guò)早注漿，以免影響樁基主體混凝土的強(qiáng)度。考慮到混凝土強(qiáng)度，樁施工結(jié)束后兩天即可實(shí)施注漿，若間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，將增加注漿的難度或漿液不沿樁周或樁端軟弱層均勻擴(kuò)散，以至達(dá)不到預(yù)期效果。

2.7 注意對(duì)注漿過(guò)程的控制

在注漿過(guò)程中，常會(huì)遇到注漿壓力一直保持在一個(gè)很低范圍（0.3MPA～0.6MPA）的情況，有時(shí)甚至達(dá)到預(yù)估注漿量，儀表顯示的壓力測(cè)定值仍然很低。這時(shí)應(yīng)采取間歇注漿或降低水灰比方法，以增大漿液阻力，確保注漿效果。

2.8 注意對(duì)注漿流量和注漿順序的控制

目前使用的注漿泵流量一般偏大（＞100L／min）,導(dǎo)致漿液大流量快速在土體中擴(kuò)散，使得有效加固范圍減小，達(dá)不到理想效果。故注漿時(shí)應(yīng)選用小流量泵，最好用單杠泵，注漿時(shí)小流量慢擴(kuò)散。而對(duì)于注漿順序，地下水位以下注漿應(yīng)先樁側(cè)后樁端，先上后下，若注漿順序不當(dāng)易造成冒漿和流失，降低注漿效果。

2.9 灌注樁后注漿技術(shù)的其他施工要求

與其在《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）中相關(guān)規(guī)定一致。

3 結(jié)束語(yǔ)

后注漿技術(shù)是提高灌注樁豎向承載力并減小承載力離散性的一項(xiàng)有效措施。實(shí)地觀測(cè)也表明，經(jīng)過(guò)注漿后的樁其沉降量較未注漿的樁要小很多，由此可見(jiàn)，在采用灌注樁作為基礎(chǔ)的重要工程中后注漿技術(shù)顯得尤為必要。而且對(duì)于那些由于工程需要，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)達(dá)到60m，甚至于更多的構(gòu)造物,由于其樁基進(jìn)入砂層較深，在施工時(shí)承載力離散性較大，也應(yīng)適當(dāng)采用后注漿技術(shù)，已達(dá)到在滿(mǎn)足承載力要求的同時(shí)，盡量縮短樁長(zhǎng)、減小沉降的目的，為工程節(jié)約費(fèi)用。

而且灌注樁后注漿技術(shù)也已日趨成熟，近年來(lái)已我國(guó)很多地方及工程中得以成功應(yīng)用，例如寧波市明州大橋工程以及杭州市的江東特大橋鉆工程等，均取得了很好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，符合在保持高速發(fā)展的情況下建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的這一經(jīng)濟(jì)形勢(shì)，具有很強(qiáng)的推廣及使用價(jià)值。

[1]鄭愛(ài)榮.鉆孔灌注樁后注漿技術(shù)[J].中國(guó)港灣建設(shè)，2008-12-25.