樁基后壓漿施工工藝

■楊小鵬，黨虎平 ■中國(guó)水利水電第三工程局有限公司，陜西 西安 710000

1 工程概況

鄭州市北三環(huán)快速化工程，位于鄭州市中心城區(qū)北部，西起南陽(yáng)路立交西側(cè)，東至中州大道東側(cè)龍湖外環(huán)路，規(guī)劃為城市高架橋快速通道，路段全長(zhǎng)約7.9 公里，文化路半互通立交的上跨橋及匝道部位共有樁基532 根，其中1.5m 樁徑472 根，1.8m 樁徑38 根，2.0m 樁徑12 根，樁長(zhǎng)30m～69m。

樁基鋼筋籠下放過(guò)程中雖籠體安裝灌漿管，樁底灌漿管由兩根聲測(cè)管兼用，樁側(cè)根據(jù)樁長(zhǎng)不同，每12m 設(shè)置一道樁側(cè)注漿管，單獨(dú)預(yù)埋灌漿管。樁側(cè)注漿壓力2Mpa～2.5Mpa，樁底2Mpa～4Mpa。

2 樁基后壓漿作用

施工段設(shè)計(jì)采用了樁側(cè)和樁底同時(shí)注漿的復(fù)合注漿技術(shù)，以提高灌注樁的豎向承載能力和減少沉降，并起到降低工程陳本、節(jié)省樁基工程工期的作用。

復(fù)合注漿技術(shù)系指對(duì)普通混凝土灌注樁，通過(guò)預(yù)埋管路與裝置對(duì)其進(jìn)行樁底、樁側(cè)分別進(jìn)行注漿的施工工藝。

(1)樁底注漿對(duì)樁底成渣、樁底持力層進(jìn)行加固，提高了樁底阻力的發(fā)揮系數(shù)值;(2)樁側(cè)注漿固化了樁側(cè)泥皮，提高了樁側(cè)土體抗剪強(qiáng)度，從而提高樁側(cè)阻力;(3)樁底承載力的提高減少了同荷載條件下樁底沉降量，在一定程度上可提高樁側(cè)阻力發(fā)揮度，從而大幅度提高整個(gè)單樁承載力;(4)后注漿樁樁身壓縮量相對(duì)較小，可以減少樁底沉降量;(5)灌注樁后壓漿由于對(duì)端部和樁側(cè)都進(jìn)行了固化，從而提高了樁基礎(chǔ)抵抗動(dòng)荷載作用和長(zhǎng)期荷載作用的能力;(6)復(fù)合注漿還可以對(duì)有缺陷的工程樁客觀上起到加固處理的作用，從而提高了工程樁質(zhì)量。

3 地質(zhì)資料

(1)規(guī)劃范圍的大地構(gòu)造位置屬華北塊區(qū)南部，預(yù)皖斷塊開(kāi)封凹陷的西邊緣，區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜，對(duì)規(guī)劃區(qū)有影響的北東向區(qū)域活動(dòng)斷裂構(gòu)造帶主要有三條;本區(qū)北緯35°以北主要受北東向斷裂構(gòu)造控制，而北緯35°以南主要受近東西向的秦嶺緯向構(gòu)造所支配。根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2001)，本地區(qū)地震基本烈度為Ⅶ度，地震動(dòng)峰值加速度0.15g。

(2)地表出露的為第四系全新統(tǒng)沖洪積(Q4al)而成的粉土。約5～8m 以淺為新近堆積的粉土，約8-30m 以第四系全新統(tǒng)堆積粉土、粉細(xì)砂為主，約30～85.0m 為第四系上中更新統(tǒng)粉土、粉質(zhì)黏土。

4 后壓漿施工工藝

樁基壓漿施工是隨樁基鋼筋籠上預(yù)埋注漿管，待樁基混凝土達(dá)到7天齡期，樁基檢測(cè)完成(通常為聲波檢測(cè))后，開(kāi)始進(jìn)行灌漿施工。

第一步:預(yù)埋灌漿管路:(1)樁底注漿管由聲測(cè)管兼用，既減少了聲測(cè)管的封堵工作，又減少了鋼管使用量。在兩根聲測(cè)管底部連接變經(jīng)三通分別連接兩根鋼絲軟管，形成閉合回路，鋼絲軟管提前穿透約3mm的小孔，防水膠布包裹，其中一根注漿管為備用;(2)樁側(cè)注漿管安裝隨鋼筋籠下放時(shí)安裝，每道側(cè)注漿管引一根鋼管(一般φ25)至地面以上，下部連接三通及鋼絲軟管，每隔8～12m 一道。鋼管接長(zhǎng)可以采用加套管焊接，也可以采用鋼管端部套絲，套筒連接，最好是與鋼管廠家定做帶連接頭的專用鋼管，可以大大節(jié)約現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)間。

第二步:灌漿管路開(kāi)塞:樁基混凝土灌注完成后72 小時(shí)內(nèi)，灌漿管連接注漿機(jī)，采用清水加壓，檢查并沖開(kāi)膠布纏繞的鋼絲軟管孔，疏通灌漿管路。

第三步:壓漿施工:樁基檢測(cè)完成后開(kāi)始進(jìn)行后壓漿，注漿過(guò)程同正常注漿，主要控制注漿壓力及注漿量。注漿時(shí)先進(jìn)行端部注漿，隨后進(jìn)行樁側(cè)注漿，樁側(cè)注漿時(shí)先下后上，每層注漿間隔30～60min，時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。每根樁基注漿施工要連續(xù)進(jìn)行，以防管路堵塞。

5 關(guān)鍵工序控制要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

(1)樁側(cè)注漿間距控制嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行;(2)灌漿管路密封性必須良好，防止混凝土灌注過(guò)程中進(jìn)漿封堵;(3)連接的鋼絲軟管上開(kāi)孔梅花形布置，軟管長(zhǎng)度以大于樁徑周長(zhǎng)60cm 左右為宜，與鋼筋籠均勻綁扎8 道即可;(4)樁基成樁后及時(shí)加壓打開(kāi)注漿管，便于后期灌漿施工;(5)灌漿過(guò)程嚴(yán)格控制注漿壓力及注漿量，漿液由稀變濃，當(dāng)注漿量及注漿壓力與設(shè)計(jì)值偏差較大時(shí)必須仔細(xì)分析原因，與設(shè)計(jì)溝通。

6 值得推廣的工藝技術(shù)

(1)注漿用鋼管采用與廠家合作定制帶連接頭的鋼管，根據(jù)整體樁長(zhǎng)配管，能大大節(jié)約灌漿管路安裝時(shí)間，縮短鋼筋籠安裝時(shí)間。

(2)注漿機(jī)與灌漿管之間增加一個(gè)擴(kuò)大容器的調(diào)壓設(shè)備，壓力表安裝至調(diào)壓設(shè)備上，不僅方便控制流量，壓力值變化平緩，大大增加了壓力表的壽命。