鉆孔灌注樁后注漿技術應用研究

周廣申

摘 要：在建筑工程施工當中，鉆孔灌注樁后注漿技術因其獨特的優勢被廣泛的應用其中，不僅能夠降低工程造價，還降低了施工難度，提升了工程效率，同時樁的承載力也得到了提升，保證了工程的質量。

關鍵詞：鉆孔灌注樁 后注漿技術 應用

1、灌注樁后注漿施工技術的特點

灌注樁后注漿技術是一項輔助工藝，其基本的工作原理為：在鋼筋籠底部和側面埋設注漿管，對成樁進行高壓注漿，漿液通過滲入、填充等作用與樁體周圍土體進行結合，使樁底進行固化，提高承載能力，減少沉降。其主要過程包括樁底后注漿、樁側后注漿和樁底樁側復試后注漿。當前灌注樁后注漿技術的實用性非常強。可以有效的提高樁的承載力，減少沉淀量。在一定程度上減少工程造價，該技術的經濟效益非常顯著，尤其針對大直徑、超長樁的效果更加明顯。與普通的灌注樁相比可以較少樁徑，縮短樁長，降低施工難度，加快施工進程。灌注樁后注漿技術適用于各種地質。

2、灌注樁后注漿施工技術在工程中的具體應用

2.1注漿施工的前期準備

注漿施工的前期準備工作主要包括注漿機的準備，采用專用注漿機，主要是高壓注漿泵、單向逆止閥以及注漿管等。其中高壓注漿泵必須滿足注漿壓力的標準設置，并且在使用前對注漿泵和注漿管線進行密封性試用運行檢測，同時還要檢測注漿泵上的壓力表和流量表。一般注漿管采用直徑為A30mm或是A38mm的黑鐵管，在制作前還需檢查管線的密閉性。安裝前要檢查注漿頭長度、孔徑以及孔距是否符合標準要求。

2.2注漿管的制作與安裝

注漿管連接分為兩種，一種是絲口連接，另一種是焊接連接，前一種存在滑絲以及連接后線管不垂直的現象，第二種雖然牢固性比較好，但是會因為操作不當而造成線管燒壞，出現沙眼的現象。注漿管數量的設置要根據樁徑大小進行設置。在樁徑大于1200mm時要設置三根注漿管，當樁徑小于1200mm時則設置兩根，并且要嚴格按照鋼筋籠圓周對稱設置，進行連接和焊接時必須要牢靠。一般注漿管的制作分為三個階段，分別是注漿管上部的接頭、注漿管中部的直管以及注漿管上部的花管。鋼筋籠應該放在孔底，而注漿管頭距離孔底30cm～50cm最為合適。注漿管上端應要稍微高出地面一點，端頭必須封固牢閉，防止雜物進入。注漿閥外要設置保護層，防硬物刮壞管閥。在成樁以后要做好成品保護，避免人為或自然原因破壞注漿管頭端。

2.3 注漿的控制事項及注漿順序

注漿主要是要控制好注漿壓力大小、注漿量以及注漿的時間。剛開始注漿時間應該在成樁后的7d～25d內，在開始注漿之前對水泥漿進行控制，要嚴格按照不同土層的滲透率合理的配備水灰比例，從而保證水泥漿液的均勻滲透。注漿壓力最好是開塞壓力的1/2，注漿壓力宜低不宜高，速度要慢不要快，水灰比也不可過大。注漿時應準確記錄注漿量、時間、壓力等，在注漿結束后及時清理管線、注漿泵等，并且將壓漿管堵住。先在施工周圍進行注漿，然后再施工中間樁，保證下部水泥漿處在整體封閉環境下，而不至于四處擴散。

3、灌注樁后注漿施工中存在的問題及處理

灌注樁后注漿經常出現的質量問題是后注漿樁承載力不滿足設計要求，圖1為某項目灌注樁經后注漿處理后靜載曲線，該項目樁徑600mm，樁長19.3m，采用樁端后注漿，設計極限承載力5400kN。從曲線可看出，有2根樁承載力滿足設計要求，另一根樁不滿足設計要求。圖2為某項目后注漿與不注漿的比較曲線，該項目樁徑800mm，樁長41.5m，采用樁端后注漿，設計極限承載力26000kN。E1為后注漿樁，E2為常規樁，從圖中曲線可看出，當加載到最后一級荷載時，2根樁都出現了刺入，說明注漿未起到對樁端沉渣和土的加固作用。

如何達到注漿效果，結合多年后注漿的經驗，總結施工中應注意以下環節：

1）注漿管的連接：一些施工單位注漿管的連接采用絲扣連接，即在注漿管兩端套絲后，采用絲扣進行連接。但在一些工程中發現，當鋼筋籠較長、配筋較低時，起吊過程中鋼筋籠的彎曲容易造成絲扣連接的開裂，水泥漿液從斷裂處冒出，未加固到設計指定的位置（如樁端部位），影響注漿效果，極有可能造成樁承載力不滿足設計要求。為避免此類情況發生，建議注漿管的連接采用套管焊接。

2）注漿管和鋼筋籠的連接：注漿管和鋼筋籠連接可采用焊接和鋼絲綁扎，焊接施工不當容易造成注漿管出現小的孔洞，泥漿從小孔洞進入注漿管，沉淀到底部堵塞注漿閥，造成注漿困難甚至不能注漿。因此，注漿管和鋼筋籠的連接最好采用鋼絲綁扎。

3）注漿閥的安裝：注漿閥的安裝應在鋼筋籠吊起、保持垂直放入孔之前安裝，否則吊裝、運輸鋼筋籠過程中易造成注漿閥破壞。另外，工程中還發現，一些注漿管內存在少量鐵銹，當垂直吊起后，鐵銹會集中落入并堵塞注漿閥，造成水泥漿不能注入，樁承載力不滿足要求。

4）鋼筋籠的放置：鋼筋籠應沉放到孔底，不得懸吊，否則混凝土包裹注漿閥后，注漿閥可能打不開，造成注漿不能順利進行。另外，鋼筋籠懸吊會影響樁端注漿的效果。

5）注漿管的檢測：鋼筋籠放入孔后，應用探繩檢查注漿管是否漏水或漏漿，如出現漏水或漏漿的情況，應將鋼筋籠吊起，找出漏水點并修復后，重新將鋼筋籠放入孔內，并再次檢測，合格后方可灌注混凝土。

6）注漿管的保護：注漿管檢測合格后應及時用管帽封閉保護，避免異物進入堵塞注漿管。注漿管一般伸至施工作業面，應注意保護，避免施工設備移動等造成注漿管的破壞。實際工程中可將注漿管頂部位于地下200mm處，注漿時人工開挖尋找注漿管。

7）注漿順序：注漿順序對注漿效果有影響，應先進行外圍樁的注漿，再進行內部樁的注漿，避免水泥漿液向外圍擴散。

8）降水與注漿：施工當基坑降水和后注漿同時施工時，應分析降水產生地下水的流動是否會帶走水泥漿液，如帶走水泥漿液則影響注漿效果，可能造成承載力不滿足要求。若降水可能對注漿效果產生影響，應避免同時施工。

9）注漿作業與樁成孔距離：JGJ94—2008《建筑樁基技術規范》中6.7.5條規定“注漿作業與成孔作業點的距離不宜小于8～10m”，但在實際工程中發現，在一些情況下，如樁端為卵石層時，注漿可擴散到20m以外。當采用泥漿護壁鉆孔灌注樁時，泥漿的循環會帶走水泥漿，影響注漿效果。

10）清水開塞：所謂“清水開塞”是指混凝土無強度前，首先注入清水打開注漿閥，目的是保證注漿閥能在注漿時打開。此方法在一些地區有應用，但JGJ94—2008《建筑樁基技術規范》未推薦。根據100多萬根樁后注漿的經驗，如按相關規范規定和上面9）條的做法，無需清水開塞，注漿閥都能打開?！扒逅_塞”最大的問題是清水注入過程的控制，如水量控制不好或注漿管內的水滲入樁端，會影響混凝土質量，而注漿能否修復混凝土還存在很多不確定性。施工過程應根據具體情況，采取監測等措施。

4、結語

在建筑工程施工中灌注樁后注漿施工技術的應用過程中，應該準確掌握灌注樁后注漿施工要點，提高其應用效果，盡可能降低企業造價成本，實現企業最大化的經濟效益。

參考文獻

[1]鄭昌晶，張順英.鉆孔灌注樁后注漿加固機理及其應用[J].探礦工程（巖土鉆掘工程），2011，08：45-49.