中信建筑设计研究总院有限公司 湖北武汉 430014
摘要：灌注桩后压浆技术（国际通用名的英语为External grouting.我国习惯用Post-grouting）是土体加固技术与桩工技术的有机结合。分为桩身后注浆（shaft grouting）与桩端后压浆（base grouting）。要点是在桩身砼达到予定强度后，用注浆泵将水泥浆或水泥与其它材料的混合浆液，通过予置于桩身中的管路压入桩周或桩端土层中，桩周（身）压浆会使桩土间界面的几何和力学条件得以改善，桩端压浆将使桩底沉渣、施工桩孔时桩端受到扰动的持力层得到有效的加固或压密，进而提高桩的承载能力。
关键词：灌注桩 后压浆 技术要点
1.概述
在我国有些地区，地貌属于山前冲积平原单元，地质在穿过粘土层后，是一层较厚的碎石层，能否将这一地层加固，达到设计要求，作为基础的持力层呢？基于这种考虑，我国设计和施工人员经过多年的探索和实践，总结了一套钻孔灌注桩后压浆法加固桩端桩侧地基的方法，大大缩短了桩长，取得了良好的经济效益。
2.工程概况
东西湖区将军路街还建小区四期项目位于武汉市金银潭大道以南，将军二路以东。项目规划净用地面积60248.14㎡（90.37亩），建筑总面积249142.2 ㎡，地下室面积36004.88㎡，容积率4.13，预计可安置还建居民2270余户。本项目分为南、北区两个地块，共12栋（18-33层）高层住宅，1栋三层幼儿园，1栋三层菜场。其中高层住宅桩基采用钻孔灌注桩后压浆，桩侧注浆的施工技术提高承载力。
3.地质资料
本项目场地地貌单元为长江二级阶地，拟建场地勘察深度范围内主要地层划分及相关设计参数为以下几层：
4.施工工艺及要点
（1）施工流程
灌注桩成孔---钢筋笼制作---压浆管制作---灌注桩清孔---压浆管绑扎---下钢筋笼---灌注桩混凝土后压浆施工
（2）施工要点
a.压浆管的制作
在制作钢筋笼的同时制作压浆管。压浆管采用直径为25mm 的黑铁管制作，接头采用丝扣连接，两端采用丝堵封严。压浆管长度比钢筋笼长度多出55cm，在桩底部长出钢筋笼5cm，上部高出桩顶混凝土面50cm 但不得露出地面以便于保护。压浆管在最下部20cm制作成压浆喷头（俗称花管），在该部分采用钻头均匀钻出4 排（每排4 个）、间距3cm、直径3mm的压浆孔作为压浆喷头；用图钉将压浆孔堵严，外面套上同直径的自行车内胎并在两端用胶带封严，这样压浆喷头就形成了一个简易的单向装置：当注浆时压浆管中压力将车胎迸裂、图钉弹出，水泥浆通过注浆孔和图钉的孔隙压入碎石层中，而混凝土灌注时该装置又保证混凝土浆不会将压浆管堵塞。
b.压浆管的布置
将2 根压浆管对称绑在钢筋笼外侧。成孔后清孔、提钻、下钢筋笼，在钢筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管的保护，钢筋笼不得扭曲，以免造成压浆管在丝扣连接处松动，喷头部分应加混凝土垫块保护，不得摩擦孔壁以免车胎破裂造成压浆孔的堵塞。按照规范要求灌注混凝土。
c.压浆桩位的选择
根据以往工程实践，在碎石层中，水泥浆在工作压力作用下影响面积较大。为防止压浆时水泥浆液从临近薄弱地点冒出，压浆的桩应在混凝土灌注完成3～7d 后，并且该桩周围至少8m 范围内没有钻机钻孔作业，该范围内的桩混凝土灌注完成也应在3d 以上。
d.压浆施工顺序
压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周圈桩位再施工中间桩；压浆时采用2 根桩循环压浆，即先压第1 根桩的A 管，压浆量约占总量的70 %（111～114t 水泥），压完后再压另1 根桩的A 管，然后依次为第1 根桩的B 管和第2 根桩的B 管，这样就能保证同一根桩2 根管压浆时间间隔30～60min 以上，给水泥浆一个在碎石层中扩散的时间。压浆时应做好施工记录，记录的内容应包括施工时间、压浆开始及结束时间、压浆数量以及出现的异常情况和处理的措施等。
5.承载性能机制分析
（1）桩端后压浆机理分析
清渣中钻渣不可能完全携带至地表，在灌注桩身混凝土的第二次清渣工序与首灌桩端混凝土工序之间有一定的时间间隙，在此间隙内孔内泥浆中部分沉渣沉淀于孔底，所以孔底多少存在沉渣。注入桩端的浆液与沉渣发生反应使其固化，凝结成稳定的结石体，提高桩端阻力，从而提高桩的承载力。
（2）桩侧后压浆机理分析
泥浆护壁钻孔灌注桩，由于泥皮的存在，阻碍桩身混凝土与桩周土的粘结，泥皮越厚桩侧摩阻力降低越严重。在桩端注入浆液，在压力的作用下，在桩端以上一定范围内（通常10-20m）沿着桩土间泥皮上渗后泛出，渗入泥皮与桩侧更大范围的桩周土体。浆液凝结后，桩侧泥皮被加固，更大范围内的桩周土体被调动起来参与承载，桩侧摩阻力得到较大的提高。
6.结语
该工程应用后压浆工艺收到了较好的效果，提高单桩承载力20%-60%，减少桩数，缩短工期，同时节约投资成本。最终沉降观测数据显示，整个工程最大沉降值为36.87mm，最小值为20.14mm，远远小于设计的100mm沉降量。
不同的工程地质条件有很大的差异，不可能有相同的压浆参数（压浆水灰比、压浆量、闭盘压力），预先设定的压浆参数往往参考相似工程的经验，压浆参数的最终确定要依赖于试验桩的结果。
参考文献：
1.Q/JY 14-1999 灌注桩后压浆技术规程【S】；
2.DB 29-20-2000 岩土工程技术规范【S】；
3.《武汉市东西湖区人民政府将军路街还建小区（四期）岩土工程勘察报告书》（编号：2011-35） 中机三勘岩土工程有限公司 2011.12
论文作者:张承
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/23
标签：混凝土论文; 钢筋论文; 浆液论文; 范围内论文; 钻孔论文; 沉渣论文; 水泥浆论文; 《基层建设》2018年第15期论文;