吳曉立

（福建省來(lái)寶建設(shè)工程有限公司，福建 廈門(mén) 361000）

灌注樁施工技術(shù)隨著現(xiàn)階段房建工程技術(shù)發(fā)展而得到應(yīng)用及創(chuàng)新，為建筑施工提供了極大便利，對(duì)應(yīng)不同的地質(zhì)情況有多樣的成孔方式選擇，成本也在不斷降低。由于沖孔樁是用錘擊成孔的，振動(dòng)較強(qiáng)，對(duì)孔樁底部持力層有較大的破壞性，從而影響工程質(zhì)量。后注漿是在灌注樁成樁后，借助注漿導(dǎo)管、樁端、樁側(cè)注漿閥將水泥漿注入，加固樁端、樁側(cè)土體、降低沉降。根據(jù)多年的施工實(shí)踐，要保證樁基的施工質(zhì)量，一方面需加強(qiáng)樁基工程檢測(cè)，另一方面需要現(xiàn)場(chǎng)管理人員要有高度責(zé)任心，對(duì)樁基各個(gè)施工環(huán)節(jié)要充分重視并精心施工。

1 工程項(xiàng)目概況

火炬（翔安）產(chǎn)業(yè)區(qū)科技產(chǎn)品制造加工中心工程位于廈門(mén)市翔安區(qū)，地上總建筑面積84011 m2，地下室建筑面積28865 m2，本項(xiàng)目樁基工程靜壓樁2792 根，灌注樁171 根。擬建場(chǎng)地屬剝蝕殘丘地貌單元，原地形有較大起伏，中部發(fā)育有沖溝、池塘等，場(chǎng)地大部分已經(jīng)簡(jiǎn)單的回填，有一定的高差。場(chǎng)地的高程在13.37m-17.01m 之間，最大高差為3.64m。。本工程6#生產(chǎn)服務(wù)配套設(shè)施樓主樓及裙樓結(jié)合巖層地質(zhì)采用沖孔灌注樁，樁端持力層為碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖,樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)設(shè)定為C35，樁徑1000～1300mm，單樁豎向承載力特征值5000～9000KN。施工人員配置沖擊鉆機(jī)、鉆斗、發(fā)電機(jī)、注漿管、泥漿比重儀、坍落度筒、高壓泵、泥漿泵等施工裝備。

2 沖孔灌注樁后注漿施工管理及質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 沖孔灌注樁后注漿施工前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)

第一，施工作業(yè)人員要對(duì)建筑沖孔灌注樁技術(shù)的施工作業(yè)流程加以了解，明確施工技術(shù)要求及標(biāo)準(zhǔn)。工藝流程如圖1所示。

圖1 灌注樁后注漿施工工藝流程圖

第二，對(duì)建筑沖孔灌注樁施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理，對(duì)施工技術(shù)人員開(kāi)展技術(shù)操作及安全培訓(xùn)。第三，對(duì)樁位加以確定，在臨時(shí)控制點(diǎn)的設(shè)置上要結(jié)合沖孔灌注樁設(shè)計(jì)順序加以測(cè)量并定位，相應(yīng)誤差要小于10mm。

2.2 護(hù)筒設(shè)置

主要要點(diǎn)如下：①為提高基礎(chǔ)樁孔測(cè)量精準(zhǔn)性，選用性能參數(shù)較高的液位計(jì)設(shè)備。②標(biāo)定建筑沖孔灌注樁中心及標(biāo)高數(shù)值。③為避免出現(xiàn)大的誤差，要尤其關(guān)注沖孔灌注樁高程的測(cè)量及釋放。④實(shí)際設(shè)置護(hù)筒時(shí)可能伴隨有沖孔遷移問(wèn)題，所以在進(jìn)行套管沖孔施工時(shí)，應(yīng)關(guān)注并解決套管位置偏差問(wèn)題。沖孔灌注樁中心孔的誤差應(yīng)小于50mm。⑤在每個(gè)樁位定出十字控制樁后，采用鋼護(hù)筒，測(cè)量孔深的基準(zhǔn)點(diǎn)為護(hù)壁頂標(biāo)高，根據(jù)頂標(biāo)高計(jì)算出孔深。護(hù)壁采用鋼護(hù)筒，鋼護(hù)筒用8mm鋼板卷制，內(nèi)徑大于設(shè)計(jì)樁徑，鋼護(hù)筒長(zhǎng)度2m，護(hù)壁頂部高出地面200mm，周圍夯實(shí)，施工期間護(hù)壁內(nèi)泥漿頂面應(yīng)高出地下水位1m 以上。

2.3 成孔施工作業(yè)環(huán)節(jié)要點(diǎn)

①成孔環(huán)節(jié)，復(fù)核樁位。②視地質(zhì)狀況將陶土加入泥漿池，借助泥漿泵加以循環(huán)，將護(hù)筒內(nèi)清水換出，然后再進(jìn)行鉆進(jìn)。鉆速遵循先慢后快的原則，護(hù)筒底應(yīng)形成1.5-2m 的護(hù)壁[1]。泥漿如不達(dá)標(biāo)，可加入黃土提高護(hù)壁的穩(wěn)定性。③成孔過(guò)程要設(shè)置專人對(duì)泥漿指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。灌注施工中，在導(dǎo)管抽動(dòng)上要確?；炷撩嫣幱谶m中上升的力度控制下，在拔管時(shí)不能急升急降，避免孔壁下墜。灌注施工應(yīng)連續(xù)。④嚴(yán)格控制沖孔灌注樁樁身成孔的垂直精度。沖孔樁機(jī)對(duì)位時(shí)應(yīng)保持樁機(jī)的平穩(wěn)，軌道下的枕木應(yīng)用砂袋墊平墊實(shí)，對(duì)位后應(yīng)保證天車梁的型心與樁位偏差不大于20mm，機(jī)臺(tái)前后高差不大于10mm，防止出現(xiàn)斜孔。⑤沖孔施工中，要確保沖孔平順，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決鉸孔、塌陷、彎曲、糊鉆、樁孔偏斜、縮徑、護(hù)筒底穿孔、樁端不符持力層要求問(wèn)題?？赏ㄟ^(guò)鉆具鉆前復(fù)核的方式，提高鉆桿平整度。在鉆進(jìn)速度上根據(jù)土層狀況進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，并形成沖孔時(shí)間曲線。進(jìn)入持力層后應(yīng)沖進(jìn)約100mm 后清孔并取樣。⑥在沖孔、排渣或因故障停沖時(shí)，應(yīng)始終保持孔內(nèi)泥漿面高出地下水位1.5m 以上，使用泥漿泵不停往孔內(nèi)輸送泥漿，穩(wěn)定孔內(nèi)泥漿濃度。

2.4 清孔施工作業(yè)環(huán)節(jié)

在清孔施工作業(yè)環(huán)節(jié)，把握以下幾點(diǎn)：①成孔作業(yè)完成后對(duì)沖孔進(jìn)行兩次清理。在沖孔灌注樁成孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，在原位采用鉆桿做第一次清孔，將鉆頭提離孔底約50cm，按規(guī)范調(diào)整泥漿比重，第一次清孔時(shí)間約30min，第一次清孔完成后孔內(nèi)泥漿相對(duì)密度達(dá)1.10。在灌注混凝土之前，采用導(dǎo)管做第二次清孔。使用測(cè)錘測(cè)定孔底沉渣，確保測(cè)繩讀數(shù)準(zhǔn)確，用3～5 孔必須校正一次,工程樁沉渣厚度不能高于50mm?？捉Y(jié)束后，立即進(jìn)行混凝土灌注施工，間隔時(shí)間應(yīng)小于30min[2]。二次清孔后的沉渣厚度和泥漿性能指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，泥漿性能指標(biāo)在澆注砼前，孔底500mm 以內(nèi)的相對(duì)密度≤1.15、黏度≤28s 及含砂率≤8%。②吊裝作業(yè)施工應(yīng)在鋼籠生產(chǎn)完成后，且孔底沉渣厚度不超過(guò)50mm 時(shí)進(jìn)行。③綜合采用超聲波法、電錘測(cè)量法及電阻測(cè)試法等手段測(cè)量孔內(nèi)沉積物的深度及厚度，據(jù)此確定樁的參數(shù)。④混凝土導(dǎo)管沉放施工前，將導(dǎo)管5 節(jié)作為一組拼好，然后對(duì)導(dǎo)管的密實(shí)及牢固度進(jìn)行檢查。水下混凝土澆注采用直徑300mm 導(dǎo)管，導(dǎo)管接頭宜采用法蘭或雙螺紋方扣快速接頭。導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝、試壓，試水壓力為0.6～1.0Mpa。破損的密封圈應(yīng)及時(shí)更換。④確定幾個(gè)數(shù)值：端樁底泥在厚度上以50mm 為宜，摩擦樁底泥在厚度上以150mm 為宜。

2.5 鋼筋籠制作、吊裝及后注漿埋管

要點(diǎn)如下：①確?；\的質(zhì)量滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。嚴(yán)格審查鋼籠施工中的焊條、鋼筋等材料的質(zhì)量狀況及相關(guān)參數(shù)，如鋼筋數(shù)量、鋼筋規(guī)格、鋼筋長(zhǎng)度及鋼筋直徑等，不滿足建筑沖孔灌注樁施工要求的不予入場(chǎng)。②在鋼籠生產(chǎn)及安裝環(huán)節(jié)，要遵循相應(yīng)規(guī)范，盡量選取硬化部位加以操作。鋼筋籠以4 節(jié)為一組進(jìn)行制作。鋼筋籠保護(hù)層厚度為50mm，當(dāng)樁徑D 大于等于1200mm 時(shí)，設(shè)置三角形加固撐，間距直徑同加勁筋箍[3]。鋼筋籠外部應(yīng)每隔2m 設(shè)置一道砼墊塊，每道4 個(gè)，中間使用箍筋貫通，焊接在主筋上。③嚴(yán)控鋼籠焊接質(zhì)量，對(duì)焊接接頭進(jìn)行詳細(xì)檢查，確保無(wú)漏焊，無(wú)裂紋。④鋼筋進(jìn)行吊裝施工時(shí)，在速度上要穩(wěn)定緩慢，要避免鋼筋與孔壁相碰，確保鋼籠完好不變形。檢查測(cè)算設(shè)計(jì)標(biāo)高范圍內(nèi)鋼筋籠吊環(huán)是否具備使鋼筋精準(zhǔn)吊放的條件。一般情況下，應(yīng)盡量在4h 內(nèi)完成吊裝施工。⑤吊裝鋼筋籠之前，使用探孔器進(jìn)行探孔，如不順利，及時(shí)進(jìn)行掃孔。吊裝鋼筋籠時(shí)，對(duì)鋼筋籠的連接焊縫及垂直度進(jìn)行逐節(jié)驗(yàn)收，如需要，進(jìn)行補(bǔ)焊。⑥在鋼筋籠上將注漿管進(jìn)行固定，注漿導(dǎo)管底部采用單向?qū)Ｓ米{閥并插入樁底土中20～30cm。鋼筋籠與壓漿管同步下放，與鋼筋籠的主筋點(diǎn)焊并綁扎緊密。每根樁的樁底設(shè)2根φ25～38mm 的壓漿管，一般而言，樁徑不大于1200mm 的樁,宜沿鋼筋籠圓周對(duì)稱設(shè)置2 根壓漿導(dǎo)管；樁徑大于1200mm 的樁，宜對(duì)稱設(shè)置3 根壓漿導(dǎo)管。本工程為加強(qiáng)注漿效果，設(shè)置樁側(cè)注漿。從樁底向上8-12m 處設(shè)置，截面間距宜在8m左右。壓漿管之間采用絲扣連接，壓漿管底部伸出鋼筋籠15cm 以上。

灌注樁施工完成后，需按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）》和《沖孔灌注樁施工工藝標(biāo)準(zhǔn)》要求做好樁的動(dòng)測(cè)工作。動(dòng)測(cè)合格后方能進(jìn)行下一道工序施工。

2.6 注漿參數(shù)確定及注漿

1.注漿量：根據(jù)《福建省灌注樁后注漿施工技術(shù)規(guī)程》公式4.4.1 計(jì)算注漿量（1m 樁徑）：Gc=αPd+αsnd=1.6x1+0.5x1x1=2.1T 公式中涉及因素主要是樁徑、樁端樁側(cè)土層性質(zhì)、樁長(zhǎng)、是否復(fù)式注漿及單樁承載力增幅等。獨(dú)立單樁或樁距大于6d 的群樁基樁注漿量，根據(jù)公式數(shù)值再乘1.2 的系數(shù)。

2.注漿壓力：根據(jù)《福建省灌注樁后注漿施工技術(shù)規(guī)程》4.5.2 計(jì)算注漿工作壓力（30m 樁長(zhǎng)）：

注漿終止壓力影響因素為土層性質(zhì)及注漿點(diǎn)深度，土層飽和度高時(shí)，注漿壓力數(shù)值范圍在1.2～4MPa 之間，非飽和土及風(fēng)化巖土，注漿壓力為3～10MPa。

測(cè)定注漿極限壓力值，結(jié)合壓水試驗(yàn)進(jìn)行。將注漿壓力逐步增加，得出注漿量及注漿壓力曲線圖。完成壓水試驗(yàn)后立即采取初注措施。注漿流量控制范圍為30-50L/min，最大值不得高于75L/min。

3.水膠比：漿液的水灰比應(yīng)根據(jù)土的飽和度、滲透性確定，對(duì)于飽和土水灰比宜為0.45～0.65；對(duì)于非飽和土水灰比宜為0.7～0.9（松散碎石土、砂礫宜為0.5～0.6）：低水灰比漿液宜摻入減水劑。

后注漿作業(yè)開(kāi)始前，宜進(jìn)行注漿試驗(yàn)，優(yōu)化并最終確定注漿參數(shù)。注漿作業(yè)宜為成樁后2d 后開(kāi)始，注漿總量和注漿壓力均達(dá)到設(shè)計(jì)要求或注漿總量達(dá)到設(shè)計(jì)值的75%且壓力超過(guò)設(shè)計(jì)值時(shí)終止注漿。①灌注樁單根注漿管注漿量不符規(guī)范要求或者難以注漿時(shí)，將樁基其余注漿管的水泥均勻分配后再壓入。②注漿壓力比正常值低，樁孔有串漿或地面冒漿，漿液水膠比應(yīng)調(diào)低，改用間歇性注漿，間歇時(shí)間在30-60min，避免水泥堵管。③注漿管如被阻塞，開(kāi)φ150mm 的小孔，將之用作引孔，位置應(yīng)距離樁側(cè)壁200-300mm，然后對(duì)注漿管進(jìn)行重埋。補(bǔ)注漿采用可鉆通聲測(cè)管。注意補(bǔ)注注漿量不應(yīng)小于設(shè)計(jì)注漿量。④注漿孔深偏差值應(yīng)小于100mm；注漿壓力與設(shè)計(jì)參數(shù)比偏差值應(yīng)小于10%。

3 結(jié)語(yǔ)

沖孔灌注樁采用后注漿技術(shù)后，可以彌補(bǔ)灌注樁成樁時(shí)的缺陷，并提高單樁承載力70%-200%。在組織實(shí)施施工作業(yè)時(shí)，需要對(duì)沖孔灌注樁施工管理要點(diǎn)加以明確，對(duì)相關(guān)質(zhì)量控制要點(diǎn)做好交底。嚴(yán)格遵循后注漿灌注樁樁基前中后環(huán)節(jié)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，同時(shí)要根據(jù)地質(zhì)資料準(zhǔn)確計(jì)算及試驗(yàn)驗(yàn)證后注漿的注漿壓力、注漿速度、注漿部位等技術(shù)參數(shù)，以保證后注漿的施工質(zhì)量。