后壓漿灌注樁施工方法分析

楊麗民

鉆孔灌注樁施工方法在樁基工程中占有舉足輕重的地位，但傳統(tǒng)的施工工法存在很多難以克服的技術(shù)難題，比如在成孔過程中孔壁殘留的泥皮以及孔底難以清理干凈的沉渣很大程度上減弱了樁體的側(cè)摩阻力和樁端阻力，成為樁基沉降量較大的主要誘導(dǎo)因素，不能很好地發(fā)揮樁基的承載性能。后壓漿鉆孔灌注樁即是針對傳統(tǒng)工藝所存在的上述缺陷而發(fā)展起來的一種施工工藝，它是指鉆孔成樁后，利用預(yù)埋在樁身的注漿管，通過地面壓力系統(tǒng)，將以水泥為主劑的固化液(如純水泥漿、加外加劑及摻合料的水泥漿、超細(xì)水泥漿、化學(xué)漿液等)，經(jīng)樁端注漿裝置均勻地注入樁端地層。根據(jù)漿液性狀、土層特性和注漿參數(shù)等不同，壓力漿液對樁端土層、樁端沉渣及樁端附近的樁周土體起到滲透、填充、置換、劈裂、壓密及固結(jié)等不同作用，通過改變土體的物理力學(xué)性能及樁土間邊界條件，從而提高樁的承載力以及減少樁基的沉降量。

太鐵花園小區(qū)是太原鐵路局建設(shè)的經(jīng)濟(jì)適用房項(xiàng)目，共 6棟32層住宅樓，均采用后壓漿灌注樁工藝進(jìn)行地基處理，有效的提高了地基承載力，降低了工程造價，現(xiàn)就后壓漿灌注樁施工管理中的一些心得和收獲論述如下。

1 地質(zhì)情況

太鐵花園小區(qū)場地土質(zhì):根據(jù)太原市建筑設(shè)計(jì)研究院提供的勘察資料，第①層為雜填土，厚度為1.1 m～2.8m，平均厚度為2.4m，結(jié)構(gòu)松散、均勻性差;第②層為濕陷性黃土，厚度為3.4m～7.2m，平均厚度為5.1m，具濕陷性、中高壓縮性;第③層為粉土，厚度為5.8m～10.6m，平均厚度為7.2m，具中高壓縮性;第④層為粉質(zhì)粘土，厚度為12.5m～18.6m，平均厚度為14.8m，呈可塑～硬塑狀態(tài)，具中等壓縮性;第⑤層為粉質(zhì)粘土，厚度為10.9m～18.2m，平均厚度為13.7m，呈可塑 ～硬塑狀態(tài)，具中等壓縮性;第⑥層為粉質(zhì)粘土，厚度為8.5m～14.5m，平均厚度為12.6m，呈可塑 ～硬塑狀態(tài)，具中等壓縮性;第⑦層為粉質(zhì)粘土，呈可塑 ～硬塑狀態(tài)，具中等壓縮性，本次勘察未揭穿該層，最大揭露厚度15.8m;本次地基勘察深度為 80m，勘察表明地基土質(zhì)分布比較均勻，持力層基本均為粉土，大部分具中等壓縮性，設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的后壓漿灌注樁樁長為29m，樁徑700mm，注漿采用水灰比為0.5～0.65的水泥漿，注漿量樁端為 1.5 t、樁側(cè)為 1.0 t，注漿壓力1.2MPa～4.0MPa。

2 工序流程

本工程采用沖擊成孔工藝施工，主要工序有樁位測設(shè)、灌注樁成孔、鋼筋籠制作及安放、混凝土灌注、泥漿排放及外運(yùn)、后壓漿施工。

3 灌注樁施工過程控制要點(diǎn)

3.1 測量放線

根據(jù)給定的高程點(diǎn)和平面坐標(biāo)點(diǎn)建立高程控制網(wǎng)和平面控制網(wǎng)，高程控制點(diǎn)設(shè)3個，平面控制點(diǎn)設(shè) 6個，均設(shè)在施工范圍之外，設(shè)醒目標(biāo)志和防護(hù)。

樁位點(diǎn)使用全站儀由平面控制點(diǎn)測放，打入800mm鋼釬(直徑16)。

3.2 灌注樁成孔

1)樁機(jī)就位:要求鉆頭與樁位鋼釬偏差在 10mm以內(nèi);2)埋設(shè)套筒:采用10mm厚鋼板，直徑800 mm，2m長護(hù)筒，埋設(shè)深度1.8m，周圍用紅土夯實(shí)，筒頂保持水平;3)鉆孔:開始鉆孔時不宜過快，采用低錘輕擊，泥漿密度控制在1.05～1.15，深度達(dá)到 5m后，可按正常速度鉆進(jìn)，達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，用掏渣筒掏渣，確保孔底沉渣不超過50mm。

3.3 鋼筋籠制作

1)鋼筋籠嚴(yán)格按規(guī)范和圖紙進(jìn)行，每 2m設(shè)一道加勁箍，每4m設(shè)一道鋼筋保護(hù)層墊塊;因鋼筋籠長度較長，分成兩截制作，入孔時焊接;

2)注漿管采用直徑 20的焊接鋼管，樁端采用開放式注漿閥，在注漿管底部500范圍內(nèi)，打出 10個直徑 6mm的鉆眼，用膠帶纏緊，端部用堵頭封堵，樁端注漿閥伸入樁底土層 200mm以上;樁側(cè)注漿閥設(shè)于樁底向上1/3處，采用在1.0MPa壓力下自行爆裂的橡膠管。

3.4 混凝土灌注

1)檢查泥漿密度不大于1.15，沉渣厚度不大于50mm;2)安裝導(dǎo)管，要求距底不大于500mm;3)安放儲料斗，混凝土初灌量不小于1.0m3，確保初灌混凝土將導(dǎo)管埋入800mm;4)連續(xù)澆灌，同步提升拆卸導(dǎo)管，嚴(yán)禁將導(dǎo)管拔出混凝土面。

3.5 后壓漿

1)注漿時間在混凝土澆筑完成后 7 d進(jìn)行，先注樁側(cè)后注樁端，采用先下后上的原則。2)試配水灰比，確定采用 0.60進(jìn)行配比。3)注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn):a.注漿量和注漿壓力均達(dá)到設(shè)計(jì)要求;b.注漿總量已達(dá)到設(shè)計(jì)值的75%，且注漿壓力超過設(shè)計(jì)值;c.樁體上抬量超過3mm。4)注漿結(jié)束后，要求帶壓靜置10min再泄壓、拆管，避免水泥漿倒噴。

4 承載力試驗(yàn)結(jié)果

注漿完成 28 d后，進(jìn)行試樁承載力試驗(yàn)，1號 ～6號樓共試驗(yàn)18組試樁，單樁最大承載力為8060 kN，單樁最小承載力為6 500kN，平均承載力為7 100 kN，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求的單樁承載力6 900 kN的標(biāo)準(zhǔn)。

通過后壓漿工藝，克服了灌注樁傳統(tǒng)施工工藝的弊端，更大限度地發(fā)揮了樁體的承載性能。該技術(shù)施工重點(diǎn)是壓漿量及壓漿壓力的合理確定，今后可以繼續(xù)進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)研究，并結(jié)合更多的工程實(shí)踐，使得該技術(shù)得以推廣應(yīng)用。

[1] 王紅超.壓力注漿法補(bǔ)強(qiáng)地基在施工中的應(yīng)用[J].山西建筑，2010，36(27):105-106.