(湖南鼎鎧城建開發(fā)有限公司 湖南 常德 415000)

試論灌注樁后注漿施工技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用

郭躍均

(湖南鼎鎧城建開發(fā)有限公司湖南常德415000)

隨著對(duì)建筑質(zhì)量要求的不斷提高，灌注樁后注漿施工技術(shù)逐漸的應(yīng)用到建筑樁基施工中。灌注樁是樁基施工常用的一種手段，成功的灌注樁施工離不開科學(xué)的后注漿施工。本文主要結(jié)合某建筑工程實(shí)例，論述了灌注樁后注漿施工原理及施工技術(shù)要點(diǎn)。

灌注樁；后注漿；壓力；試驗(yàn)

一、工程概況

某建筑項(xiàng)目總用地面積19206m2，總建筑面積103886.2m2，其中地上建筑面積70099.9m2，地下建筑面積32393.5m2。本工程樁基工程施工，樁基采用沖孔灌注樁，共482根；直徑為1200mm的253根，直徑為1600mm的229根。建筑樁基設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)，樁基安全等級(jí)為二級(jí)，樁基設(shè)計(jì)使用年限為50年。灌注樁樁端采用后注漿工藝。樁端注漿管采用φ32×3mm鋼管，且應(yīng)與鋼筋籠加勁筋綁扎固定或焊接固定，φ1600mm灌注樁，注漿管在樁底3m范圍間隔0.25m螺旋鉆6mm注漿孔，φ1200mm灌注樁，注漿管在樁底5m范圍間隔0.25m螺旋鉆6mm注漿孔，節(jié)與節(jié)之間采用螺紋接頭連接。

二、灌注樁后注漿施工原理

灌注樁后注漿技術(shù)指的是在灌注樁成樁一段時(shí)間之后，通過預(yù)設(shè)在樁身中的注漿導(dǎo)管和與之相連的樁端、樁側(cè)注漿閥注入水泥漿，使得樁端側(cè)土體能夠得到加固，進(jìn)而對(duì)單樁的承載力進(jìn)行提高，降低沉降。

該技術(shù)的作用主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是能夠?qū)兜壮猎蜆秱?cè)泥皮進(jìn)行加固；二是通過深入、劈裂和壓密注漿對(duì)樁底和樁側(cè)一定范圍中的土體進(jìn)行加固，有效的對(duì)樁側(cè)阻力和樁端阻力進(jìn)行強(qiáng)化。經(jīng)過后注漿施工技術(shù)，能夠使得單樁承載力提高40%—120%，樁基沉降減少30%左右。

根據(jù)地層性質(zhì)、樁長、承載力增幅和樁的使用功能(抗壓、抗拔)等因素，灌注樁后注漿可采用樁底注漿、樁側(cè)注漿、樁側(cè)樁底復(fù)式注漿。

三、樁后注漿施工技術(shù)要點(diǎn)

將注漿管固定在鋼筋籠上，出漿口采用單向截流閥并伸出鋼筋籠底部20cm。該工藝由于采用單向截流閥作為出漿口，進(jìn)行樁身混凝土澆筑時(shí)漿液不會(huì)灌入閥內(nèi)，注漿時(shí)漿液不會(huì)回流，注漿成功率達(dá)97%以上，且壓力相對(duì)穩(wěn)定，注漿效果顯著。因此一般應(yīng)采取此種工藝。

(一)注漿管制作

按照梅花型進(jìn)行出漿孔的設(shè)置，在完成出漿孔的設(shè)置之后需要采用膠帶、塑料膜等將其包裹好，利用鐵絲將其纏繞扎緊，避免出現(xiàn)漏漿。

圖1 樁端注漿管制作示意圖

(二)注漿管安裝下放

依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求的注漿管根數(shù)，將注漿管點(diǎn)焊在鋼筋籠的內(nèi)圈上，安裝注漿管時(shí)必須保證注漿管之間的對(duì)接，確保與套管之間焊縫飽滿、連續(xù)、密封良好；必須在端部花管全長范圍內(nèi)用膠帶、塑料膜或橡膠膜等纏繞緊密，再用膠皮鐵絲包裹扎牢，以保證密封良好。注漿管安裝時(shí)還必須保證花管端部伸出鋼筋籠底端20cm，之后將管中注滿水之后與鋼筋籠同時(shí)放入到孔中。

(三)壓水試驗(yàn)

成樁后12～24h內(nèi)用高壓清水壓通注漿通道，壓水量一般控制在0.2～0.6m3，壓水時(shí)間3～5min，壓水壓力0.5～1.0Mpa。實(shí)際參數(shù)依據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況調(diào)整，原則必須將注漿孔口沖開。必須記錄沖開注漿孔時(shí)的壓力值。以供注漿時(shí)參考使用。

(四)樁后注漿試驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì)要求

根據(jù)設(shè)計(jì)要求注漿水灰比一次注漿為1.5～1.0；二次注漿約為0.9～0.6。注漿所用原材料水泥與樁身混凝土水泥必須一致。配合高效減水劑和膨脹劑。攪拌水泥漿時(shí)必須嚴(yán)格按技術(shù)交底配比計(jì)量，攪拌時(shí)間要充分，漿液攪拌要均勻，確保水泥漿有良好的和易性。根據(jù)設(shè)計(jì)注漿壓力控制在5.0～8.0MPa，注漿流量不宜超過75L/min，根據(jù)設(shè)計(jì)單樁注漿量。樁端≥2.6t，樁側(cè)≥2.0t。當(dāng)注漿壓力<5.0MPa時(shí)，注漿總量不得少于上述值的1.3倍。

(五)注漿施工

注漿是樁后壓漿工藝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，注漿過程要著重控制好注漿壓力、漿液水灰比、注漿水泥量這三個(gè)指標(biāo)。

1.注漿壓力。根據(jù)壓水試驗(yàn)結(jié)果，結(jié)合土的類別、土的飽和度、地層巖土性狀、樁的長度等因素適當(dāng)調(diào)整注漿壓力，并通過現(xiàn)場試注漿最終確定。通常以壓水沖開孔口的壓力值作為注漿的起始?jí)毫?，注漿終壓應(yīng)力為初壓的2-3倍。

在設(shè)計(jì)指定的水灰比范圍內(nèi)，如果注漿壓力增長并達(dá)到設(shè)計(jì)要求的最小壓力值(5.0MPa)但是不大于設(shè)計(jì)要求的最大壓力值(8.0MPa)，樁端注漿總量達(dá)到2.6t，樁側(cè)注漿總量達(dá)到2.0t時(shí)，保持該壓力值穩(wěn)壓15分鐘，即可停止注漿。

在設(shè)計(jì)指定的水灰比范圍內(nèi)，如果注漿壓力增長并超過設(shè)計(jì)要求的最大壓力值(8.0MPa)，樁端注漿總量達(dá)到1.95t，樁側(cè)注漿總量達(dá)到1.5t時(shí)，保持該壓力值穩(wěn)壓15分鐘，即可停止注漿。

如果改用設(shè)計(jì)要求的最大水灰比，注漿壓力仍然不能增長達(dá)到設(shè)計(jì)要求的最小壓力值(5.0MPa)，即注漿壓力小于5.0MPa，壓漿流量又異常大時(shí)，應(yīng)及時(shí)報(bào)告現(xiàn)場監(jiān)理工程師、設(shè)計(jì)代表及業(yè)主，將情況詳實(shí)記錄后，作為業(yè)主、設(shè)計(jì)代表及監(jiān)理工程師做判斷的參考依據(jù)。

2.水灰比。注漿水灰比控制原則是一般先用稀漿，再用中等濃度漿液，最后注濃漿。水灰比控制：施工中嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求的水灰比范圍(1.5～1.0)拌制，注漿過程中依據(jù)注漿壓力的變化調(diào)整水灰比，但不得超出設(shè)計(jì)要求的范圍。

3.注漿量。單樁注漿量：樁端≥2.6t，樁側(cè)≥2.0t。當(dāng)注漿壓力<5.0MPa時(shí)，注漿總量不得少于上述值的1.3倍。

4.注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。注漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)施工時(shí)采用注漿量與注漿壓力雙控，以注漿量控制為主，注漿壓力控制為輔。當(dāng)滿足下列條件之一時(shí)可停止注漿：①注漿總量和注漿壓力均達(dá)到設(shè)計(jì)要求；②注漿總量達(dá)到設(shè)計(jì)值的75%，且注漿壓力超過設(shè)計(jì)值。

四、結(jié)語

在建筑施工中采用灌注樁后注漿施工技術(shù)能夠?qū)冻休d力進(jìn)行大幅度的提高，降低樁的沉降，在工程實(shí)際應(yīng)用中具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。今后將會(huì)不斷的完善灌注樁后注漿施工技術(shù)，逐漸發(fā)展完善的配套技術(shù)，促進(jìn)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展。

[1]李新.灌注樁后注漿施工技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用探析[J].城市建筑,2014(36):68-68.

[2]夏群.超高層建筑中鉆孔灌注樁后注漿技術(shù)分析及其應(yīng)用[J].工程勘察,2012,40(11):37-43.

郭躍均(1968.5-)男，湖南常德人，工程師，本科，主要從事建筑工程施工管理和房地產(chǎn)開發(fā)工作。