灌注樁后注漿施工技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用

賀鑫

（山西二建集團有限公司，山西 太原 030013）

0 引言

灌注樁后注漿施工技術(shù)，主要是指在灌注樁成樁后一定時間，通過預(yù)設(shè)于樁身內(nèi)的注漿導(dǎo)管及與之相連的樁端、樁側(cè)注漿閥注入水泥漿，使樁端、樁側(cè)土體得到加固，從而提高單樁承載力，減小沉降。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國建筑行業(yè)也得到了巨大發(fā)展，灌注樁后注漿施工技術(shù)逐漸廣泛應(yīng)用于各種類型的工程建設(shè)中，在建筑工程施工中的應(yīng)用范圍也越來越廣。灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用效果是否理想，直接影響著建筑工程質(zhì)量及安全。所以，施工人員在實際施工中對灌注樁后注漿施工技術(shù)進行重點關(guān)注，采取有效措施保障其施工質(zhì)量。為了進一步提高該技術(shù)的應(yīng)用效果，本文將結(jié)合施工實踐及相關(guān)著作對其展開研究總結(jié)。

1 灌注樁后注漿施工技術(shù)流程

1.1 灌注樁后注漿施工工藝流程

整體流程如下：鋼筋籠、注漿管、閥制作安裝→樁身混凝土澆注→注漿設(shè)備安裝→制漿、注入漿液→注漿穩(wěn)定→設(shè)備拆除。

1.2 注漿管制作安裝

注漿管一般采用鋼管或黑鐵管，將注漿管固定在鋼筋籠上，注漿導(dǎo)管底部采用單向?qū)Ｓ米{閥。壓漿管隨鋼筋籠一起下放，與鋼筋籠的主筋點焊并綁扎緊密。每根樁的樁底設(shè)2 根壓漿管，沿鋼筋籠圓周對稱設(shè)置2根壓漿導(dǎo)管。根據(jù)地質(zhì)和承載力要求，為加強注漿效果，需要設(shè)置樁側(cè)注漿。注漿的具體位置和數(shù)量要求，具體根據(jù)設(shè)計及施工方案設(shè)置要求來確定。壓漿管之間采用絲扣連接，避免焊接。壓漿管底部宜伸出鋼筋籠15cm 以上，外露管口設(shè)置堵頭做好保護。

1.3 制漿及準備工作

（1）施工場地準備。按照施工方案、施工平面布置圖在施工現(xiàn)場安裝好制漿、注漿設(shè)備，布置好水泥庫，并對施工場地的雜物、泥土進行清除，同時要對施工場地內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施進行檢查，確保其滿足施工要求[1]。

（2）注漿材料及設(shè)備準備。施工前，需要對進場水泥漿、外加劑進行取樣復(fù)試，檢測合格方可使用。針對具體工程條件及設(shè)計要求，進行配比試驗，編制作業(yè)指導(dǎo)書，確定設(shè)備工作參數(shù)、施工工藝參數(shù)以及控制標準。同時，準備與施工方案、工藝標準相匹配的注漿管、壓漿管以及注漿泵等設(shè)備，確保其滿足施工要求，運行安全。

1.4 注漿

1.4.1 確定注漿順序

根據(jù)泥漿護壁灌注樁后注漿成套技術(shù)資料顯示，后注漿可在成樁后2～30d 實施。一般根據(jù)施工方案確定的樁身混凝土強度區(qū)間進行確定，現(xiàn)場根據(jù)氣候特點、混凝土施工條件參數(shù)等確定。壓漿采用低速慢壓的方法同一根樁的壓漿順序：上側(cè)管→下側(cè)管→端管；同一承臺樁的壓漿順序：先四周樁后中心樁。

1.4.2 試驗

在施工前，先對注漿壓力、注漿數(shù)量進行明確，進行壓水試驗，要嚴格按照相關(guān)規(guī)定來控制壓水試驗的時間與壓水壓力等參數(shù)，且以高壓水沖洗的方式對孔內(nèi)進行沖洗，之后進行注漿，保證注漿管上的閥門處于開啟狀態(tài)，并利用高壓水槍將管道內(nèi)的臟東西及泥土清除干凈，從而實現(xiàn)對樁身質(zhì)量的保證[2]。

1.4.3 壓漿

壓漿前需將注漿管中的水抽干凈，并將壓力調(diào)至0.5MPa。同時，還需將高壓軟管與注漿管進行連接并固定，然后再通過注漿管上的閥門來控制注漿壓力及流量。當(dāng)高壓泵關(guān)閉后則可以將注漿管下放至預(yù)定位置并固定好；然后再對注漿管上的閥門進行開啟或關(guān)閉操作。注漿過程中需要對相關(guān)參數(shù)進行詳細記錄，以此來保證其注漿效果。若發(fā)現(xiàn)有問題則需及時處理；若發(fā)現(xiàn)無問題時，則需要及時進行二次壓漿操作[3]。

1.5 終止壓力

在注漿管注入漿液時需要控制好注漿壓力和注漿量等內(nèi)容的參數(shù)；當(dāng)注漿壓力和注漿量滿足設(shè)計及規(guī)范要求方可停止注漿。如果出現(xiàn)漿液溢出、壓水試驗無法進行等情況時，則需要及時停止注漿操作，并采取其他措施解決問題，如重新制備水泥漿、調(diào)整注漿壓力、更換注漿管等[4]。

1.6 質(zhì)量要求與檢驗

（1）成樁質(zhì)量標準按現(xiàn)行樁基驗收技術(shù)規(guī)范進行。

（2）后注漿施工操作及質(zhì)量標隹可參考執(zhí)行中國建科院企業(yè)標準，總結(jié)制定本單位灌注樁后注漿技術(shù)規(guī)程。

（3）施工過程中，應(yīng)經(jīng)常對后注漿的各項工藝參數(shù)進行檢查。如對于注漿管，須檢查其長度、材質(zhì)、接口的質(zhì)量等。發(fā)現(xiàn)異常及時整改。

（4）完成樁基工程后，按現(xiàn)行標準進行單樁豎向承載力及樁身完整性檢驗。承載力檢驗應(yīng)在后注漿20d后進行。

2 施工質(zhì)量保障措施

對于灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用而言：其施工質(zhì)量保障措施主要包含以下5 點。

（1）對于灌注樁后注漿施工技術(shù)，應(yīng)對工程進行合理規(guī)劃，并制定科學(xué)的施工計劃。在開展樁孔施工作業(yè)時，應(yīng)先對施工場地進行平整處理，并對樁孔周圍的土層進行清理[4]。

（2）應(yīng)保證注漿管埋設(shè)位置、孔徑、深度及角度符合設(shè)計要求，確保注漿管固定牢固。在完成注漿管定位后，應(yīng)進行灌注樁的鉆芯檢測。若發(fā)現(xiàn)灌注樁孔壁存在塌陷、擴孔、縮頸等問題時，則應(yīng)對其進行針對性處理。在對孔徑及孔深進行檢查時，應(yīng)對其是否滿足設(shè)計要求進行檢測，若存在不滿足要求的情況，則應(yīng)進行相應(yīng)調(diào)整。在完成樁孔鉆進作業(yè)后，應(yīng)采用高壓水對樁孔內(nèi)部的泥皮、浮漿及沉渣等物質(zhì)進行沖洗與清理，并對樁孔孔壁坍塌問題進行處理。在完成上述處理措施后，要合理選擇注漿方法，保證施工質(zhì)量，避免注漿壓力過大而導(dǎo)致注漿量過多，進而影響樁身質(zhì)量。在進行注漿操作時，要在壓力下慢慢進行，同時要注意控制注漿時間，確保注漿時間短而慢，以此避免出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。

（3）在開展注漿施工前，應(yīng)對水泥漿液的制備流程進行全面了解與分析，對施工作業(yè)人員詳細交底。在開展注漿作業(yè)時，施工人員應(yīng)嚴格按照相關(guān)操作規(guī)范要求進行操作。

（4）為保證注漿作業(yè)質(zhì)量及效果，施工人員應(yīng)在開展注漿前對應(yīng)先將注漿管路以及注漿管進行全面清洗處理，并對所需設(shè)備及工具進行全面檢查與調(diào)試。在注漿作業(yè)過程中，也要按照相關(guān)標準要求對設(shè)備與工具進行全面檢查，應(yīng)確保所有注漿管與注漿泵之間的連接牢固、緊密。

（5）對于材料質(zhì)量管理而言：應(yīng)對所有材料進行嚴格檢查及驗收。施工人員應(yīng)當(dāng)嚴格按照規(guī)范要求對水泥漿液進行配制與存放；確保所有材料均已達到規(guī)定要求；為保證施工質(zhì)量及效果，在開展水泥漿液的制備作業(yè)時，保證水泥漿的配比準確合理，確保水泥漿液水灰比準確及質(zhì)量；并將其放置于水泥儲罐中保存[5]。

3 施工過程注意事項

3.1 對鋼筋籠進行保護

在施工過程中，要嚴格按照相關(guān)規(guī)范標準要求來施工；注意在鋼筋籠吊放過程中，防止出現(xiàn)碰撞，避免碰撞到樁身的鋼筋，影響其使用效果。一旦發(fā)現(xiàn)鋼筋有損傷，注漿管固定點脫落，要及時更換。如果發(fā)現(xiàn)鋼筋籠有變形情況，要立即采取有效措施進行處理。在混凝土澆筑完成前，要對鋼筋籠進行全面檢查，確保其不存在問題才能投入使用。同時要合理選擇鋼筋籠吊具并對鋼筋籠的吊鉤進行保護，保證其具有足夠的承載力，避免出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。

3.2 提高注漿管安裝質(zhì)量

在安裝注漿管時，要將其置于孔底，然后慢慢將導(dǎo)管抽出。在進行注漿操作時，要確保注漿壓力大于2MPa，如果壓力低于1MPa，那么要進行補壓。在進行補壓時，可以采取高壓水槍射水方式完成，然后慢慢將導(dǎo)管抽出，要確保導(dǎo)管具有良好的密封性，避免出現(xiàn)漏氣情況。

3.3 控制施工參數(shù)

在后注漿技術(shù)施工過程中，要對注漿壓力、注漿量、注漿時間等參數(shù)進行嚴格控制，終止注漿總的控制原則是以注漿量為主，注漿壓力控制為輔。注漿參數(shù)根據(jù)地質(zhì)條件合理選擇，如果樁端為密實的礫石、卵石層時，可以加大注漿量和注漿壓力，終壓指標以注漿量為主；樁側(cè)為密實的沙土層，可以以注漿壓力為主，注漿量為輔。終壓條件：總壓漿量達到要求后要持續(xù)1min[6]。

3.4 注意保護注漿孔

在施工過程前要注意保護注漿孔，防止出現(xiàn)破壞現(xiàn)象，同時要對樁身的缺陷進行及時處理。在注漿孔位置確定后施工過程中要做好注漿管的密封，并且要對注漿的深度、數(shù)量等進行充分考慮一旦發(fā)現(xiàn)注漿孔出現(xiàn)破壞或是堵塞的情況，要立即對其進行修復(fù)，要確保證樁身質(zhì)量及建筑工程整體質(zhì)量。

3.5 選擇合理的施工方法

在施工過程中，要根據(jù)工程實際情況，合理選擇注漿方式，科學(xué)運用多種注漿方式，并根據(jù)實際情況合理選擇注漿設(shè)備，避免出現(xiàn)設(shè)備故障而影響施工質(zhì)量。

3.6 避免出現(xiàn)串孔問題

在施工過程中要避免出現(xiàn)串孔現(xiàn)象，如果注漿過程中發(fā)生串孔，會影響樁底注漿效果，會造成樁身強度降低、樁身斷裂等不良后果。要對串孔現(xiàn)象進行有效處理，另外，還要注意對樁身的缺陷進行及時處理，保證樁身質(zhì)量，避免影響建筑工程整體質(zhì)量。

3.7 注重漿液質(zhì)量

在進行施工時，要對水泥漿液的稠度、水灰比、強度等進行嚴格控制，確保水泥漿液的質(zhì)量，同時還要對注漿時的壓力、流量、濃度等參數(shù)進行有效控制，確保注漿效果，還要注意對水泥漿液的質(zhì)量進行檢測，保證水泥漿液質(zhì)量，避免出現(xiàn)注漿效果差。

3.8 注漿量控制

一般后注漿技術(shù)以壓漿量為主，壓力控制為輔。在進行施工時，如果注漿量未達到設(shè)計要求，就出現(xiàn)漿液冒出地面時，應(yīng)停止注漿，并將注漿管內(nèi)的水泥漿用緩凝型的水泥漿置換出，停止1h 左右再進行注漿，如此往復(fù)，直至達到設(shè)計壓漿量。當(dāng)場地附近出現(xiàn)滲漿現(xiàn)象或壓漿量滿足要求、但壓力較小時，不能盲目地認為壓漿量達到要求就終止壓漿。此時應(yīng)采用間隔復(fù)壓、摻早強劑、封閉滲漿通道等方法，保證有效壓漿量[7]。

3.9 注漿壓力控制

注漿壓力是指在不會使地面產(chǎn)生隆起和樁上浮量過大的前提下，注漿能有的最大壓力。在施工時要對注漿壓力進行有效控制，可以通過測定地質(zhì)情況、巖土類別、分層情況、漿液可擴散半徑、初始應(yīng)力、注漿位置、次序等指標條件來完成，如果發(fā)現(xiàn)這些指標條件不符合要求，那么要及時對其進行處理。在施工過程中，要對注漿壓力進行控制，避免出現(xiàn)超壓情況。防止?jié){液順著樁身上竄或從其他的地方冒出，使樁端或樁周土體被水泥漿液逐步填充，隨著壓漿量的增加，壓力自然形成逐漸增加的狀況。

3.10 控制注漿時間

一般在灌注樁成樁3d 后開始注漿工作。壓漿采用低速慢壓的方法同一根先四周樁后中心樁。壓漿完畢后立即給壓漿管擰上堵頭，以免因回漿而降低注漿效果。注漿時注意避免出現(xiàn)漿液凝固時間過短，進而影響樁身質(zhì)量，造成樁身斷裂等問題。注漿應(yīng)低檔慢壓，先稀后濃。低檔慢壓既能有效防止壓力突然增大無法壓漿的情況。

4 應(yīng)用效果

建筑工程灌注樁后注漿施工技術(shù)進行應(yīng)用時，首先要明確該工程所處的地理位置，該工程的地質(zhì)條件及相關(guān)設(shè)計施工圖紙要求進行分析。結(jié)合灌注樁后注漿施工技術(shù)工藝標準，選擇合理的注漿工藝。在具體應(yīng)用過程中，要遵循一定的注漿原則，確保注漿效果。在對建筑工程灌注樁后注漿施工技術(shù)進行應(yīng)用時，需要保證注漿設(shè)備運行正常、操作流程合理、注漿壓力、注漿量的控制以及漿液濃度適宜等。此外，還需要針對不同地質(zhì)情況、不同工藝要求等實施差異化管理。

灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用，可以使注漿后的水泥漿液固化，在樁表面形成固化硬殼，可有效提高該工程所處地質(zhì)條件下的樁身質(zhì)量，增強樁基承載力，并且確保樁身混凝土質(zhì)量符合相關(guān)標準要求。因此，施工技術(shù)人員要做好灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用前的準備工作；在對建筑工程灌注樁后注漿施工中的樁身質(zhì)量控制進行分析時，要以灌注樁后注漿技術(shù)參數(shù)為基礎(chǔ)進行相關(guān)技術(shù)操作。此外，還需要針對不同地質(zhì)情況及樁身質(zhì)量對灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用效果進行評價，并通過實踐數(shù)據(jù)結(jié)果證實灌注樁后注漿施工技術(shù)在建筑工程灌注樁后注漿施工中的應(yīng)用效果。最后通過實踐結(jié)果證實，灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用可以有效提高樁身質(zhì)量及樁基承載力。

5 結(jié)語

綜上所述，灌注樁后注漿技術(shù)作為一種重要樁基工程技術(shù)，其在建筑工程施工中應(yīng)用，不僅可以提高樁基工程施工質(zhì)量，同時還可以有效提高建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，保證建筑結(jié)構(gòu)的整體性。但是在實際應(yīng)用過程中，由于其涉及的工藝較為復(fù)雜、環(huán)節(jié)較多，因此施工單位應(yīng)嚴格按照施工設(shè)計圖紙及相關(guān)標準規(guī)范要求開展施工，同時還要做好對施工過程中的每一個環(huán)節(jié)進行有效控制和管理，只有這樣才能真正發(fā)揮出灌注樁后注漿技術(shù)的實際價值。