后注漿技術在輸電線路桿塔基礎建設中的應用

荀石坤

摘要：后注漿技術應用于輸電線路桿塔基礎建設中，不僅能夠提高輸電線路桿塔灌注樁基礎混凝土澆筑的質量和水平，而且能夠提高樁基礎的抗腐蝕性、抗拔力和承載力，同時還降低了灌注樁基礎工程造價。文章通過對后注漿處理技術的介紹，闡述了后注漿技術處理在輸電線路桿塔基礎建設中的應用。

關鍵詞：后注漿技術；輸電線路；桿塔基礎建設；混凝土澆筑；電網建設 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM752 文章編號：1009-2374（2016）28-0105-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.28.053

后注漿技術作為樁基常使用的基礎技術之一，在其中發揮了十分重要的作用，并且已經在民用建筑中得到了廣泛的應用，但是在輸電線路桿塔基礎建設中應用較少。本文從后注漿技術的應用機理、技術運用、設計分析等方面入手，對后注漿技術在輸電線路桿塔基礎建設中的可行性、經濟性等進行分析。

1 后注漿技術應用原理

所謂后注漿技術主要是在樁基混凝土初凝固后使用注漿泵將水泥漿或者是混合泥漿融合在一起，并且將其放置于樁身中，在其周圍壓入樁周確保其能夠在一定范圍之內，這樣不僅能夠從根本上提高樁基的承載能力，與此同時還能增強樁基的可靠性與穩定性，從而對樁基進行加固。后注漿技術在輸電線路桿塔基礎建設中應用加強效果分析如下：第一，出現固化情況，樁基底部沉渣和樁側的泥漿滲入而產生化學和物理作用，從而出現固化情況，加固樁底沉渣和樁側泥皮；第二，出現充填膠結情況。對樁底和樁側一定范圍的土體通過滲入（粗粒土）、劈裂細粒土）和壓密（非飽和松散土）注漿起到加固作用，從而增強樁側阻力和樁端阻力樁基、樁側中的粗粒土由于滲入了泥漿而出現充填膠結情況，使其強度大大提高；第三，出現加筋情況。樁基、樁側較為細小的粒土由于劈壞了滲入了泥漿而出現了網狀的結石，從而起到了加筋頭的作用。

2 后注漿技術在輸電線路桿塔基礎建設中的應用概述

目前后注漿技術在輸電線路桿塔基礎建設中應用較少，還屬于一種新型的技術和工藝。2013年北京送變電公司在建設500kV輸電線路中，2014年由江西省送變電建設公司施工的石鐘山-洪源500kV輸電線路工程首次采用了后注漿技術。近兩年，由我公司施工的江西撫州-紅都500kV輸電線路工程、江西洪屏抽蓄送出500kV線路工程以及目前由我公司正在建設施工的江西鷹潭～撫州～羅坊Ⅱ回500kV輸電線路等工程，均采用了后注漿技術，且都取得了十分良好的經濟效益，采用該項技術不僅大大減少了灌注樁直徑以及整個樁長，同時還節約了混凝土和建筑材料，提升了樁基的承載能力，減少了摩擦阻力，從而加固了樁基。由此可見，隨著電網施工技術的不斷發展和提高，該項技術在輸電線路桿塔基礎建設中應用已漸趨成熟，且越來越多地被應用于輸電線路基礎建設當中。

要想將后注漿技術廣泛應用于輸電線路桿塔基礎建設中，需要做好大量的實驗，經過系統的實驗數據分析和統計，才能得出相應的施工具體操作方法和流程，從而實現后注漿技術在輸電線路桿塔基礎建設中的廣泛應用。現階段，我國輸電線路桿塔基礎建設應用后注漿技術主要是參照了《建筑基樁相關檢測技術》標準，使用后注漿技術不僅能夠節約輸電線路桿塔基礎建設中混凝土的使用量，同時還能將縮小樁直徑和樁體長度，其中使用后注漿技術后，樁腿直徑與之前相比減少了200mm左右，樁體長度與之前相比減少了800m左右，拉腿樁直徑與之前相比減少了200mm左右，樁體長度與之前相比減少了200m左右，但就一般情況而言，輸電線路桿塔采用后注漿技術之后其樁腿直徑變化差異不大，甚至不會發生任何改變，但其樁長與之前相比減少了5m左右。

3 后注漿技術在輸電線路桿塔基礎建設中的應用流程

后注漿技術是在傳統的注漿技術上發展而來的，注漿技術是指灌注樁成樁后一定時間，注漿順序為先樁側后樁端，通過預設在樁身內的注漿導管及與之相連的樁端、樁側注漿閥注入水泥漿，使樁端樁側土體（包括沉渣和泥皮）得到加固，從而提高單樁承載力，減少沉降。其應用流程主要有以下八點：第一，施工前期準備階段（包括機具的選擇、材料的選取、相關數據資料的準備）；第二，灌注樁成孔階段；第三，各種材料管籠的綁扎；第四，材料的吊裝；第五，灌注樁清理孔；第六，混凝土灌注；第七，壓水實驗；第八，進行注漿施工。其中施工前期準備階段、各種材料管籠的綁扎、壓水實驗以及進行注漿施工這些環節屬于核心階段，本文將會對其進行詳細介紹。

3.1 施工前期準備階段

后注漿技術在輸電線路桿塔基礎建設中應用的過程中，施工前期需要做的準備工作包括機具的選擇、材料的選取、相關資料的準備等環節。第一，機具的選擇，在整個后注漿施工的過程中，其主要選擇的機具就是注漿泵，其承載能力和抗壓能力公式為：m=（VyH）5/3

÷boyo5/3E2/3（m表示樁基的水平抗力系數，Vy表示樁頂的平移系數，H表示地面水平力，bo表示樁身的寬度，yo表示水平力的位移，E表示樁身抗彎能力），其中注漿的壓力通常情況下應該小于等于4MPa；第二，材料的選取。一般后注漿建筑都使用鋼管作為主要材料，而且鋼管還要具備超強的抗壓能力，這樣才能提高鋼筋籠的整個承載能力，通常情況下使用快速接頭是十分方便的，其中的選擇一般為穩定性較強的硅酸鹽水泥；第三，相關資料的準備。在輸電線桿塔基礎施工開始之前，需要制定一整套科學合理的施工方案，其中必須涉及到后注漿技術的應用范圍、方法以及單樁注漿管的數量、承載的水泥量、水灰比等具體數據和內容。嚴格按照我國《建筑樁基相關技術分析》中的要求，單樁注漿其樁直徑不能小于或者等于1.2m也不能超過1.5m，應該控制在其范圍之內，其中單樁承載能力增幅可以用以下公式表示：Gc=apd+asnd（ap表示樁端注漿量系數，as表示樁側注漿量系數，n表示樁側注漿斷面的數量，d表示樁基的直徑，Gc表示注漿的含量）。

3.2 后注漿管綁扎階段

后注漿管的綁扎是在鋼筋籠完成之后進行的工序，注漿管與鋼筋籠焊接，注漿管采用螺紋連接或焊接，不得漏水，在實際綁扎的過程中，其接頭可以緊密相連，從而減少脫落等不良事件的發生，如果樁長較長，這就需要進行分段操作，分段綁扎。與此同時還要在注漿之前檢查其管內是否正常，使用細鐵絲進行驗證，而且在整個注漿的過程中，還經常會出現堵塞情況，這種情況出現的原因主要是注漿管與樁壁之間出現了堵塞碰撞，導致了接頭脫落、松動，從而堵塞注漿管；樁基底部的混凝土層較為厚重，注漿管無法沖破它。因此要想防止在施工的過程中出現堵塞，需要對后注漿管進行綁扎，從而避免其長度過長。

3.3 壓水實驗

壓水實驗主要是指預壓或者是疏通管道的過程，其只有對輸電線路桿塔基礎建設先進行注漿實驗檢查，才能確保建筑工作能夠順利開展，當樁體完成一周之后，就可以用高壓水進行疏通，其中水壓計算公式為：T×MPa（T為具體壓力實驗的時間，MPa是壓力實驗產生的壓力），壓水實驗中的水壓一般控制在0.2～0.6m3之間，壓水實驗在5min左右，其產生的壓力一般為0.6～1.0MPa。

3.4 后注漿施工階段

后注漿技術在輸電線路桿塔基礎建設中是通過高壓實現的，因此對注漿施工的要求比較高，注漿的時間要控制合理，不能過早，也不能過晚，如果太早或者太晚都會影響整個漿液的流向，從而導致漿液流失無法順利進行注漿施工，通常情況下，后注漿施工的最優時間為成樁后10～20天，其中后注漿承載能力增幅計算公式如下：Gc=ap+asd（ap表示樁端注漿量系數，as表示樁側注漿量系數，d表示樁基的直徑，Gc表示注漿的含量）。注漿壓力也是重點考慮的因素之一，其必須達到以下要求：注漿壓力不能大于或者等于樁體的摩擦阻力、注漿壓力要確保樁基混凝土沒有遭到破壞、注漿壓力要確保達到要求的樁體完好。其中注漿水灰土比例也是影響施工的重要因素，其比例不能過大也不能過小，如果過大則會導致泥漿流失，從而導致注漿的有效性降低，影響了整個注漿質量；反之，如果過小則會導致注漿過程中的阻力增大，從而無法進行灌注，因此必須將水灰土比例控制在一定的范圍之內，而且在配置水灰土比例的過程中還需要考慮土壤情況、土壤類別等因素。當一切準備工作都完成后就可以開始注漿，直到注漿的總量和注漿的壓力都達到國家標準要求后或者是注漿的總量已經達到預計值的80%左右，而且注漿壓力已經超過了預計值都可以停止注漿。

3.5 后注漿施工注意事項

第一，注漿管與鋼筋籠焊接，注漿管采用螺紋連接或焊接，不得漏水；第二，壓漿水泥采用普通硅酸鹽525#水泥，每樁用量暫定不小于3700kg，漿液水灰比為0.5～0.6，可加適量外加劑；第三，注漿壓力控制在3～5MPa，終漿壓力不小于4MPa；第四，注漿作業在成樁兩天后開始，注漿順序為先樁側后樁端；第五，當注漿量和注漿壓力均達到設計要求或注漿量達到設計值的75%且注漿壓力超過設計值時，可停止注漿；第六，護板自地面下1000mm處開始，向下每隔3000mm設置一層；第七，基礎澆筑必須使用串筒進行施工，串筒末端離孔高度不宜超過2m，確保混凝土施工質量。混凝土需采用插入式振搗器振實，連續施工，不留施工縫；第八，樁基需清底，使樁底成渣厚度不大于50mm，所有樁基均應采用低應變法進行成樁質量檢測；第九，一個后注漿基礎的材料為注漿導管DN20/2.75，長度為5800mm，數量為一個，注漿導管DN20/2.75，長度為10800mm，數量為一個，注漿導管DN25/3.25，長度為15800mm，數量為兩個。

4 結語

綜上所述，目前隨著我國輸電線路桿塔基礎建設不斷完善，將后注漿技術廣泛應用于其中，不僅能夠提高樁基、樁側的承載能力，同時還能減小樁體直徑縮短樁身長度，從而節約建筑施工材料，提高施工的經濟效益。總之，將后注漿技術廣泛應用于輸電線路桿塔基礎建設中是一項艱巨而漫長的任務，需要相關參建單位以及施工人員共同努力，提高后注漿技術施工水平，只有這樣才能提高我國輸電線路桿塔基礎建設的質量和水平，從而推動我國輸電線路桿塔基礎建設事業向前不斷發展和邁進。

參考文獻

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（責任編輯：小 燕）