灌注樁后注漿施工技術在建筑工程施工中的應用分析

張鼎民

（中國甘肅國際經濟技術合作有限公司， 甘肅 蘭州 730030）

1 灌注樁后注漿技術基本概述

1.1 灌注樁后注漿技術基本概述

建筑工程施工技術近些年有了飛速發展，其中灌注樁后注漿施工技術是最為主要的技術之一，就是指在灌注樁成樁、混凝土滿足相應強度之后通過實現預埋在樁身內部的注漿管及與該注漿管相連接的側裝和樁端等位置上的注漿閥，通過高壓注漿泵將水泥漿注入到樁端周圍的土壤中，通過擠密、填充、劈裂、固結等眾多作用，使水泥漿與周圍的土壤相結合，提高了樁周圍土體的承載能力，這樣就能夠有效增強樁承載力，最大程度減小樁基沉降的問題[1]。

1.2 灌注樁后注漿技術優點分析

近幾年來，灌注樁后注漿技術得到了大力的發展，相對于傳統的水泥注漿技術，有以下幾點優勢：

第一，應用范圍廣。灌注樁后注漿技術在實際應用時不會受到地質條件的影響，可以應用在多種地質情況下，例如常見的中風化巖層、強風化巖層等。與此同時，使用該技術我們可以通過相應的技術對提前預埋的注漿管進行檢測，這樣就可以保證預埋的注漿管的完整性，注漿后才能保證其有效強度。

第二，節省工程造價。

灌注樁后注漿技術相對于傳統的水泥注漿技術可以有效的節省工程造價，對于那些大直徑的超長樁來說節省經濟效益更加的明顯。灌注樁后注漿技術應用時能夠縮短樁的長度，此外，由于我們采用該技術施工能有效的避免那些難以穿透的土層，這樣可以有效的降低材料成本和人工成本，具有非常好的經濟效益。

第三，能有效提高承載能力。此技術的有效應用能夠解決泥皮、沉渣等問題，可以增加樁基承載性能，一般情況下細粒土土質可以提升60%承載力，粗粒土土質可以提升100%以上承載力[2]。

2 灌注樁后注漿施工技術在建筑工程施工中的應用分析

2.1 案例工程基本概況

某住宅建筑工程三期項目的各棟建筑基礎采取的是灌注樁后注漿技術進行施工，該施工區域的地質主要狀況如表1所示。

表1 施工場地地質情況

此工程樁基礎最初設計方案采取的是鉆孔灌注擴底樁，但通過分析計算得知單樁承載力無法滿足工程的具體應用情況，另外此種施工技術需要消耗較高的費用和較長周期。為了能夠控制費用投入、縮短施工周期，該工程最終決定采取灌注樁后注漿施工技術進行施工，在獲取較好施工質量的同時能夠縮短施工周期。

2.2 灌注樁后注漿技術施工工藝內容分析

第一，灌注樁后注漿施工工藝流程分析。雖然不同工程存在自身的特殊性，但是總體來說灌注樁后注漿施工要按照如下流程進行施工，具體為：進行注漿管閥的制作以及安裝—對樁身進行混凝土澆筑—設置注漿設備—進行漿液的灌注—保持注漿的穩定性—對相應設備進行拆除。

第二，注漿所用漿液制備。對于后注漿施工技術來說，漿液的性質（特別是稠度、可灌性等指標）在很大程度上影響著施工質量，所以要按照施工區域地層的屬性以及所用注漿泵的特點來制備注漿液，確定注漿稠度等指標。從現階段來看，我國建筑工程后注漿施工主要采取水泥漿作為漿液，并按照具體需求添加外加劑。而在國際方面則更多采用無毒、凝結時間易控制的水玻璃類型漿液。

第三，后注漿施工機具。灌注樁后注漿施工時主要采用“地下注漿裝置+地面注漿裝置”的方式，通過地面裝置生產并傳輸漿液，通過地下裝置進行注入。

第四，注漿標準分析。現階段注漿量還缺少較為準確的計算標準，更多是按照經驗進行預算，并利用試驗進行驗證。對于后注漿施工來說，其最大注漿壓力會受到多因素影響，例如場地土質屬性、樁入土深度、樁長和直徑、樁抗拔性能等等。在正式注漿之前需要參照以上因素進行最大注漿壓力的預估，注漿時為了保證質量需要控制注漿壓力要達到最大注漿壓力且穩定一定時間后才可停止。除了控制最大注漿壓力外，也要參照地質情況和承載力來明確注漿量，將其作為終止注漿的判定標準[3]。

第五，最佳注漿時間設定。從參考文獻的灌注樁后注漿相關技術資料中能夠得知，一般情況下后注漿都是在成樁之后的2—30d時間范圍內進行的。注漿操作時要利用較高壓力進行注入，所以為了確保整體穩定性需要保障樁自身要具有足夠的強度。若是在樁身沒有達到強度要求時就進行注漿，會對混凝土結構造成破壞，也可能因為樁側阻力較低而引發漿液溢出。若是注漿過晚，那么樁身的泥皮會產生硬化，這容易將漿液擠入到周邊土體當中而造成漿液逐漸向外流失，從而造成串孔的問題。因此在進行初期方案設計時要參照樁設計強度設定好最佳注漿時間。

2.3 灌注樁后注漿技術施工要點分析

之所以灌注樁后注漿技術有了非常廣泛的應用，主要是由于此技術不會受到地質影響，能夠應用在不同施工環境當中。在應用灌注樁后注漿技術時，需要對施工關鍵點內容進行有效控制，保證最終的施工效果。

第一，注漿管的制作以及安裝內容。為了保證注漿管應用的耐久性和穩定性，一般采取鍍鋅管、無縫焊管等（管徑可以采用25mm或者30mm等）進行注漿管的制作。在進行注漿管制作時一定要全方位考量注漿管內部摩擦阻力對于注漿施工所產生的壓力問題，為了提升注漿管制作便利性，在實際制作時可以將整個注漿管分成花管、主管、扣接頭等部分。對于花管來說，在設置時將其設定為梅花形狀的出漿孔，為了保證出水的順暢性要控制孔徑大小（一般在6/7mm左右）。除此之外，在注漿管制作時為了避免后續實際應用時出現滲漏問題，往往通過相應材料（包括塑料膜、膠帶、橡膠膜等等）對花管段進行包裹，之后通過鐵絲等對其綁扎牢固，防止對后續建筑工程施工造成影響[4]。

第二，進行壓水試驗施工。壓水試驗是確保后注漿施工質量的重要基礎，一般情況下壓水試驗主要是在灌注樁澆筑完成后的5天之內來進行的，壓水試驗過程中重點關注注漿管路、單向閥等部件的通暢性，為了避免對單向閥等造成堵塞需要將其周邊雜物徹底清理干凈。對于容易產生坍塌等問題的建筑工程來說，為了保證壓水試驗的有效性，最好在灌注樁澆筑施工之前進行，這樣能夠確保較厚混凝土覆蓋層被沖開。為了確保試驗的有效性，在進行壓水試驗時需要安排專門人員對灌注樁管路通暢性、沖破壓力值等指標進行記錄，以便確定試驗的最終效果，能夠為后續施工提供參考依據。實際操作時要將高壓水連續不斷的注入到注漿管路當中（一般連續保持3—5min），在此過程中要時刻關注高壓水壓力變化情況（控制水壓在0.5—1MPa范圍內）。

第三，進行注漿管的安裝和下放。注漿管安裝后務必要確保漿液順利通過，所以注漿管安裝時要確保緊密連接且軸線的一致性。焊接過程中要確保焊縫的質量，保證其連續性、飽滿性等特點。在進行注漿管安裝以及下放過程中要嚴格遵照標準規范來進行，最大程度確保注漿管滿足密封性、連續性指標滿足標準要求。

第四，灌注樁注漿工藝分析。對于灌注樁后注漿施工來說，注漿工藝是最主要的環節，同時也是最后的施工環節，注漿的施工質量決定著整個灌注樁后注漿的施工質量，因此一定要加強注漿施工質量的控制。在正式進行灌注樁施工前一定要全方位分析考量灌注樁注漿施工質量影響因素（例如注漿壓力、漿液水灰比、漿液摻入水泥量等等），明確這些因素對注漿施工質量的影響程度。要按照施工所在區域地質、氣候情況控制注漿壓力，同時要參照壓水試驗所得參數值進行壓力控制，必要情況下可以先實施試注漿，確保壓力的準確性。注漿過程中要按照注漿管的長度情況設定注漿壓力值，若是壓力較小時可以對注漿時間進行調整，提升每一段注漿過程的間隔，從而保證漿液可以充分注入。在所注漿液量達到標準要求情況下需要對注漿質量實施檢驗，確保樁體的有效加固。

第五，灌注樁注漿的順序和時間。一般情況下在成樁2—30天范圍內實施灌注樁注漿施工，為了保證注漿效果，在進行注漿施工時需要對注漿施工作業點和成孔作業點間距進行控制，正常情況下控制此距離在8—10m之上 。在進行注漿時要參照具體的土質情況調整注漿順序，例如土質較飽和情況下需要按照“先樁側后樁端”的順序進行注漿，土質不飽和情況下需要按照“先樁端后樁側”的順序進行注漿，而對于多斷面樁側進行灌注時需要按照從上到下的順序來進行。一般情況下在進行注漿施工時，要保證中樁端和樁側施工時間間隔在2小時以上，實際間隔時間需要按照工程具體情況進行必要調整。

第六，灌注樁注漿參數和終止條件。灌注樁后注漿施工時需要按照壓漿量、注漿壓力等來控制漿液情況，在實際應用時具體設定的注漿參數需要按照建筑工程施工所在地的具體地質情況來進行，對于樁側屬于砂土層的地質情況來說，那么注漿時主要參照壓漿壓力來進行，同時輔以壓漿量指標；如果樁端屬于礫石或者卵石等地質情況，那么就要一定程度上增加壓漿壓力以及壓漿量，同時將壓漿量作為關鍵性控制指標[5]。

3 結束語

灌注樁后注漿施工技術可以應用到建筑工程施工的多個環節，能夠有效增強樁基承載力，并且可以進一步降低總體施工成本，對于建筑工程發展具有重要作用。本文主要分析了灌注樁后注漿施工技術的具體應用情況，能夠對類似工程建設起到一定參考和幫助。