鉆孔灌注樁后壓漿施工工藝及監理控制要點

宋海霞， 張紅濤

1上海建科建設監理咨詢有限公司（200032） 2潤華建設有限公司（450000）

0 概述

1）為了改善鉆孔灌注樁的承載能力，工程人員致力于尋求各種有效的途徑與工藝方法,樁后壓漿技術就是其中效果比較顯著的一種。

2）鉆孔灌注樁后壓漿是通過預埋的壓漿管，在成樁后對鉆孔灌注樁樁底和樁側壓入水泥漿,使樁底處的沉渣隱患得到治理，樁周土體得到密實，樁與樁周土體的粘結力得到提高。從而使鉆孔灌注樁單樁承載力獲得提高的一種技術方法。

3）現結合本工程的具體情況進行介紹，后注漿樁型的主要技術參數:樁體1000mm，樁長分為48m（混凝土強度等級C50）、41m（混凝土強度等級C45）兩種。兩道側注漿，一道底注漿。

1 后壓漿的技術機理

后壓漿提高樁基承載力的機理主要是:

1）后壓漿提高樁側摩阻力，樁側處壓注的水泥漿液，在高壓的作用下，水泥漿液對樁周土體有擠壓密實作用，并滲入樁周土體中，形成竹節狀漿泡，樁側摩阻面積增加，使樁側摩阻力獲得提高。

2）后壓漿提高樁身的接觸面積:①填充樁的混凝土澆筑時形成的部分空隙;②有效地提高樁身與樁周土的接觸面積及摩阻力系數。

3）后壓漿提高樁端阻力:①樁底壓力灌漿在樁端形成了一個水泥土體擴大頭，增加了樁的端承面積;②壓注的水泥漿液與樁底沉渣相結合，形成了水泥土，消除了樁底沉渣的影響;③壓注的水泥漿液填充了離析形成的“虛尖”、“干渣石”等，提高了樁尖混凝土強度，并可以使樁底處的土體得到擠密。同時還由于水泥漿液滲入樁底土體內形成了水泥土固結體，提高了樁底土體的強度，從而提高了鉆孔灌注樁的樁端承載力。

2 后壓漿施工工藝

1）注漿管設置:①樁底注漿管的設置:鉆孔灌注樁在加工鋼筋籠時，在鋼筋籠上埋設3根Φ25鋼管，均勻布置在鋼筋籠內側，并固定牢固，隨鋼筋籠一起下入孔底。每根注漿管下部設400～500 mm花管，出漿孔的直徑可按照Φ8～10 mm設置，并做好密封工作。②樁側注漿管的設置:采用4根直徑Φ25的鋼管，并分別在地面下33.0m及44.0 m處各設2組環形噴頭管，環形管可采用直徑Φ25厚3mm的柔性高壓塑料管；沿鋼筋籠外側設置，開設注漿孔籠和設置單向閥。密封要完好，安裝要牢固。③為了保證底注漿管后期可以順利打開,鋼筋籠下到設計標高并二清結束后,可以投入0.8m左右的碎石（碎石量需要計算確定，以可以埋入注漿管花管為宜），再進行灌注混凝土。

2）注漿漿液的配方原則。灌注樁后壓漿對漿液的技術要求較多，主要有以下幾個方面的原則:①漿液必須能被壓入樁端或側壁的空隙中，即所有的漿液必須是可灌的；②一般情況下漿液應具有良好的流動性和流動維持能力,以便在壓力作用下獲得盡可能大的擴散半徑；③漿液的析水性要小，穩定性要高，以防在壓漿過程或壓漿結束時，發生顆粒沉淀或分離;④漿液結石應具有較大的力學強度和較小的變形性；⑤對于漿液的凝固時間應具有如下保證:漿液的凝結時間應符合要求，以使設計壓漿量能滲入到預定的影響半徑內。

3）施工工藝流程:①成孔:根據設計要求可采用正、反循環回轉鉆進成孔；②鋼筋籠和注漿管:注漿管焊接在鋼筋籠的內側，同鋼筋籠一起下入孔中，注漿管從孔底引出到地面以上；③澆筑樁身混凝土:在樁孔內下入鋼筋籠和注漿管并進行二次清孔后，進行混凝土澆筑；④樁底壓力壓漿:在樁身混凝土齡期達到2 d后，即進行樁底壓漿，壓漿的程序為:安裝止漿閥→連接壓漿管路→檢查壓漿泵→壓注水泥漿液→壓漿結束→拆除壓漿管路;⑤具體注漿量和注漿壓力應根據設計要求和試樁的經驗數據進行施工。

4）注漿效果分析:采用壓漿泵將調制好的水泥漿液，通過注漿管進行樁底注漿。帶有壓力的水泥漿液，不斷沖裂樁底沉渣及相鄰的土體，滲透擴散到加固樁端土。一部分水泥漿液沿樁土界面往上滲透、擴散,使得疏松的泥皮擠壓密實，加固樁周相鄰土層，改善了樁土關系，使得樁的側壁摩阻力得到了充分的發揮和提高;另一部分水泥漿液加大了下部樁徑，形成了樁端擴大頭，增加樁端面積。另外，后壓漿的水泥漿上返時，能填充空隙，有效地加大了樁與樁周土的接觸面積，因此可以大幅度地提高樁承載力。

3 監理控制要點

1）成孔過程中，應定時檢查樁機的平整度和鉆桿的垂直度，以保證孔的垂直，應注意盡量避免縮徑和控制孔底沉渣厚度，以保證鋼筋籠和壓漿管的順利下入；應檢查注漿管固定情況，應保證牢固。

2）檢查壓漿管接頭的焊接和密封情況；壓漿管頂部宜高出地面0.3m左右，并檢查封堵情況，以防泥砂進入。

3）壓漿開始前，應進行注清水試驗，以檢查管路是否暢通，并沖洗出注漿管內雜物，然后再壓注水泥漿液。

4）在進行注漿時應隨時檢查壓力表的指針變化，如果壓力長時間上不去,則有可能是水泥漿液滲入到流砂或軟弱層中,此時宜停機10min左右,將水泥漿液加濃后再進行壓漿；若壓力急劇增加，則可能是壓漿管路被水泥砂所阻塞，要及時停機換管以免引起爆管。

5）檢查壓漿終止條件:樁底后壓漿時，當達到如下條件之一時，即可終止壓漿，否則應在樁邊另設注漿孔進行補壓漿。①壓入的水泥漿量已達到設計要求；②注漿壓力達到要求；③地面已有冒漿顯示。在壓漿過程中，如不能很好地控制漿液的上行時間、速度和注漿壓力，將會造成注漿液上部含水泥較多、下部稀少的不均勻現象，對單樁承載力將會產生不利的影響。