摘要:鉆孔灌注樁后注漿施工技術是國內近幾年出現(xiàn)的一種提高樁基承載力的地基加固技術,是一種技術先進、質量可靠、施工速度快、成本低且符合環(huán)保要求的樁基礎施工工藝。鑒于此,文章結合武廣客運專線鄭州新東站站房樁基后注漿施工,對鉆孔灌注樁后注漿施工技術作了深入探討。
關鍵詞:施工技術;后注漿
中圖分類號:TU753.3文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2012)05-0134-02
鉆孔灌注樁后注漿施工技術是國內近幾年出現(xiàn)的一種提高樁基承載力的地基加固技術,是一種技術先進、質量可靠、施工速度快、成本低且符合環(huán)保要求的樁基礎施工工藝。運用此項技術,可有效改善樁間土體的幾何和力學條件,使樁端土體的承載力得以提高,進而大幅度改善單樁承載力。目前,該工藝在工民建建筑和鐵路站房基礎施工中應用廣泛,具有多年的工程實踐經(jīng)驗。在武廣客運專線鄭州東站站房樁基礎工程施工中應用了鉆孔灌注樁后注漿的施工技術,通過施工過程控制、收集信息、總結經(jīng)驗,參考國家及地方相關規(guī)范、標準,形成了鉆孔灌注樁后注漿施工的成套技術。
1工程概況
鄭州東站站房工程樁基礎分為站場部分樁基礎和線側部分樁基礎。樁基礎設計為鉆孔灌注后注漿樁。工程樁中包括抗拔樁、抗壓樁,樁直徑1.0 m、1.2 m和1.5 m三種,其中φ1.0 m計749根,37 450 m;φ1.2 m計1238根,74 280 m;φ1.5 m計640根,44 800 m。樁基礎總計2 627根/156 530 m。鉆孔灌注樁注漿采用4根注漿管,樁端和樁側各布置兩根注漿管。其中樁側上部注漿管位于(10)層細砂層層底附近,下部注漿管位于(12)-1粉土層層底處,樁側后注漿水平環(huán)管采用直徑為33~40 mm的橡膠鋼絲管,噴口直徑3 mm,間距80 mm,梅花型設置,并具有單向閥功能的噴口保護裝置。樁端設置兩根注漿管,注漿管端部伸出鋼筋籠底部以下200 mm。所有注漿豎管直徑≥1英寸,壁厚≥3 mm,注漿管采用絲扣連接并箍緊膠帶,不許采用焊接。
2鉆孔灌注樁后注漿施工
鉆孔灌注樁施工結束并達到設計要求的強度后,開始進行樁端和樁側注漿施工。
2.1注漿管的加工
①注漿管豎管采用φ30無縫鋼管,樁端注漿管長度:樁長+0.5 m,樁側注漿管分為上側管和下側管。樁端注漿管兩根,樁側注漿管2根,1根上側管,1根下側管,共計4根。
②上側管位于(10)層細砂層層底附近,下側管位于(12)-1層粉土層層底附近,根據(jù)地面標高、籠頂標高、各土層厚度計算確定所有注漿豎管高出鋼筋籠頂以上的高度及樁側管下端所在的位置。
③樁端注漿管底部1 m范圍內設直徑3 mm,間距80 mm的噴口,梅花型布置,并設置具有單向閥功能的噴口保護裝置。樁側管設后注漿環(huán)管,采用33~40 mm的橡膠鋼絲管,橡膠鋼絲管上設噴口,直徑3 mm,間距80 mm,梅花型布置,同樣設置具有單向閥功能的噴口保護裝置。
④注漿管道的所有接口采用絲口連接,噴口做好防護,防止在鋼筋籠運輸、下放、樁身混凝土澆筑過程中管道脫開或漏漿。
2.2注漿管的安裝
①注漿管的安裝與鉆孔灌注樁鋼筋籠的加工同時進行,其每節(jié)長度同鋼筋籠長度相一致,注漿管的位置與聲測管的位置要錯開,均勻布置在鋼筋籠外側,并且兩根樁端管、兩根樁側管要對稱布置。
②注漿管道露出樁頂?shù)臉烁吒鶕?jù)鉆孔樁平臺標高確定,注漿管上端略高出地面,注漿管道上端設絲口悶頭,以防止雜物進入堵塞注漿管。
2.3高壓注漿施工
2.3.1漿液配合比設計
水泥漿液采用水泥凈漿,其水灰比為0.5~0.8。漿液制備后放置5 min后才能使用,以消除漿液中的空氣。使用前漿液經(jīng)過過濾,防止雜物堵塞壓漿孔。
2.3.2高壓注漿工藝
①注漿前準備。每根樁澆筑完混凝土后,在12~24 h內必須用清水將樁端和樁側注漿管注漿噴口沖開。壓水沖塞時,若水壓突然下降,表明單向閥已打開,此時停泵封閉閥門10~20 min,以消散壓力,防止泥砂倒吸堵塞壓漿管路。
②高壓注漿。當鉆孔灌注樁的水下混凝土齡期達到7~10 d后,開始對每根管道進行注漿,但鄰近樁位正在鉆孔時,不得進行注漿,以防漿液穿孔。注漿順序:上側管→第一根底管→下側管→第二根底管。每次注漿前,先壓注清水,以清理注漿管道,保證其暢通。當漿液裝滿儲漿池(1 000 L),我們開始注漿。進漿口壓漿時,打開回路的出漿口閥門,先排出注漿管內的清水,當出漿口流出的漿液濃度與進口漿液的濃度基本相同時,關閉出漿口閥門,開始注漿。每根管道壓漿需經(jīng)過兩次循環(huán),兩次循環(huán)壓漿時間的間歇不得超過4 h,兩次循環(huán)壓漿順序一致。
③按每次的注漿量將配置好的水泥漿由進漿口依次循環(huán)壓入,當各出口流出水泥漿時,則關緊其他管閘閥,在泵壓達3 Mpa時,穩(wěn)壓3 min。在完成第一次壓漿后,應均勻減壓,防止壓力漿倒流堵塞注漿孔。
④終止壓漿標準為:每根注漿量樁端≥2.5t,樁側≥2.0 t(樁徑1 000 mm),樁側≥2.5 t(樁徑1 200 mm);注漿壓力≥3 Mpa,且穩(wěn)定3~10 min。施工時采用注漿量和注漿壓力雙控,以注漿量控制為主,注漿壓力為輔。
2.3.3注漿設備
注漿設備如表1所示。

2.3.4勞動力安排
以一個壓漿機工作現(xiàn)場為例安排,具體分工如下:拌漿機處,試驗工程師1名,水泥漿拌制1人,放料2人,電源開關1人;注漿泵處,機械操作1人,高壓球閥開關1人;注漿計量1人,現(xiàn)場技術人員1人,質檢人員1人,安全員1人。共計11人。
2.3.5注漿注意事項
檢查進場的水泥及水泥漿的水灰比,外加劑的摻量,嚴格按配合比施工,檢查高壓注漿泵的壓力表、閥門、管線完好狀況;注漿應由專人負責,及時記錄壓漿的起始時間、注入的漿量、注漿的壓力;施工過程中應設立警示牌,非工作人員嚴禁進入,工作人員應嚴格規(guī)范操作,防止受到高壓漿液傷人。
3結語
鄭州客運東站站房基礎,采用鉆孔灌注樁后注漿施工技術,較原設計鉆孔灌注樁數(shù)量2 718根,樁基減少了91根。后注漿施工技術在樁基礎施工中具有較為廣闊的應用前景,但是,鉆孔灌注樁后注漿施工還沒有統(tǒng)一的全國設計、施工規(guī)程的現(xiàn)狀,在合理注漿量的把握、單樁承載力和注漿成功率等設計技術、施工技術上的問題上還有待進一步的研究和解決。
參考文獻:
[1] 趙錫山,趙晉.鉆孔灌注樁后注漿施工技術的原理與應用
[J].西部探礦工程,2011,(12).