鉆孔灌注樁后注漿技術在橋梁施工中的應用

白 東 生

(山西晉中路橋建設集團有限公司第三分公司，山西 晉中 030600)

鉆孔灌注樁是目前大中型橋梁常用的一種基礎形式。采用鉆孔灌注樁能有效的保證橋梁的地基承載力。而傳統的單一工藝的鉆孔樁，由于固有的成樁工藝，會受樁側泥皮及樁底沉渣的影響，留下一定的隱患。鉆孔灌注樁后注漿技術就是在成樁時利用鋼筋籠在樁側及樁底預埋一定數的注漿管道。待成樁后樁身強度達到一定強度后，通過高壓注漿，對樁側一定范圍及樁底沉渣進行擠密及固結，從而能有效的修復樁基固結的工藝缺陷，并能有效的提高樁基的承載能力。

1 工藝原理

鉆孔灌注樁后注漿技術主要是利用在成樁時預先埋置在樁側及樁底的注漿管道路，采用單向截流閥作為出漿口。在樁身強度達到一定強度后對樁側泥皮及樁底沉渣進行高壓壓漿，對加固土體部分形成擠密和固結作用，從而能有效提高樁基承載能力，有效減少樁基沉降。注漿一般采用劈裂與滲透注漿相結合的形式對被注漿體進行填充及擠密作用使之固結。所謂劈裂注漿是指被加固土體被壓入的高壓漿液突破初始土應力，使土體產生劈裂破壞，使得高壓漿液沿著土的破壞面對土體空隙進行填充和擠密，從而對土體進行加固作用。按后注漿的部位一般分為樁側后注漿、樁底注漿、樁側與樁底復合式注漿。

2 工藝流程

工藝流程見圖1。

3 施工要點

3.1 壓漿管的制作及安裝

壓漿管的直徑需達到設計要求，壓漿孔口直徑為6 mm。孔口軸向錯開5 cm，橫向間距錯開5 cm。注漿管的連接采用絲扣連接。需進行樁端壓漿時，在鋼筋籠上相應位置設置2根～3根直徑為3 cm的壓漿管，壓漿管底部設置單向止流閥。并將出漿口深入被加固土地層30 cm左右。在注漿時能保證漿液不回流并能保證在灌注樁身混凝土時，混凝土不會進入到截流閥中以保證后期壓漿的順利進行。

3.2 壓漿

在樁身強度達到設計強度的75%以上時，即可進行壓漿。壓漿順序對于樁側是先上后下，先外圍，后中心。

4 質量控制

1)壓漿泵及壓力表必須配套使用，在使用前必須經過法定計量機構的檢定，更換工地必須重新標定。水泥采用42.5普通硅酸鹽水泥，水灰根據現場地質情況選用，一般為0.5～0.7之間。

2)壓漿管加工及安裝。

除壓漿管的直徑和出漿口間距符合規定要求外，為了便于施工，壓漿管的接長一般采用絲扣連接，壓漿管的連接及壓漿閥的安裝一定要保證穩定可靠，密封性良好，確保穩定性及密封性達到規定要求。樁端壓漿閥的安裝要設專人進行。壓漿管與鋼筋籠的連接采用點焊加綁扎的工藝進行。注漿口要高出原地面，以方便注漿的進行。

在鋼筋籠下放過程不得沖撞和扭動，對鋼筋的下放過程實行監控，保證鋼筋籠能準確下放到預定高度，壓漿管不發生變形和扭曲。

3)壓漿。

在混凝土灌注后的36 h～48 h內做壓水試驗，以確保壓漿管路的暢通并能把堵塞在壓漿口的混凝土殘渣沖掉。

在樁身強度達到設計強度的75%以上時，可進行鉆孔樁后注漿壓漿施工。在壓漿時先進行土層壓力小即淺層土體，再對深層土體進行壓漿。在對樁端土體及沉渣進行壓漿時，先壓外部土體，后壓內部。壓漿完成后即對壓漿口進行封堵。

4)注漿量控制。

合理注漿量一般是由樁周土體的孔隙，滲透量，樁長、樁徑以及樁基承載力的增量要求而定，見表1。

5)壓漿過程控制。

壓漿壓力能先低后高，先低檔慢速，漿液先稀后濃。以防漿液逆流上竄。使樁周及樁端土體逐步被擠壓密實，注漿壓力逐漸增大。在壓漿過程中壓漿參數的確定應按地質情況來進行選擇，端承樁則以壓漿量控制為主，注漿壓力控制為輔；如果是摩擦樁的話，則以注漿壓力控制為主，壓漿量控制為輔。停止壓漿控制標準樁端一般為2.0 MPa，持荷1 min。

表1 一般土層注漿量經驗數據表

5 易出現問題及處理措施

1)不能注漿。

處理措施：出現不能注漿的現象很可能是噴頭打不開，如出現此種情況，嚴禁生拉硬拽，強行增加壓力。需在相鄰管中將壓力補足。

2)出現冒漿。

處理措施：如果冒漿出現在其他樁位及部位時，如此時注漿量已達到要求，說明對樁周土體的注漿已達到設計要求，可停止壓漿；如果冒漿出現在樁側土體地面時，如此時注漿量及注漿壓力達到設計要求，即可停止壓漿；如注漿出現在樁側地面并且注漿量嚴重不足，需用水沖洗注漿管路，待混凝土凝結后，重新補足相應壓漿量。

3)出現串孔現象。

預防措施：采用分片開塞，分片注漿能在已注漿區域形成樁周土體形成固結，避免注漿時串孔現象的發生。

6 實施效果

呂梁沿黃扶貧旅游公路及生態綠道工程，起訖樁號為K159+000～K169+340，全長10.34 km。其中整體式路基8 993.024 m、分離式路基1 343.087 m、棗林綠道1 981.983 m、索達干綠道1 643.121 m。主線橋梁：大橋246 m/1座、中橋164.6 m/3座、4座小橋。棗林綠道：中橋53 m/1座。索達干綠道：大橋389 m/1座。鉆孔灌注樁后注漿技術在本工程中得到了很好的應用。注漿效果是未注漿樁基承載力的1.3倍～1.6倍。取得了很好的經濟和社會效益，得到了業主單位的一致好評。