濕陷性黃土灌注樁后注漿施工技術(shù)

楊琳琳

（山西五建集團(tuán)有限公司，太原 030013）

1 概述

濕陷性黃土地區(qū)混凝土灌注樁后注漿時(shí)容易發(fā)生“串孔”現(xiàn)象，導(dǎo)致漿量大大增加，無(wú)法確定用漿量，施工工期更是無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，也可能會(huì)導(dǎo)致地基不均勻沉降、成樁質(zhì)量差的弊端，給施工管理帶來(lái)很大的困難。可以選用合理的注漿順序和最優(yōu)的注漿壓力來(lái)保證約束串孔的效果。在施工過(guò)程中主要是選擇注漿順序，即由外而內(nèi)，先沿周圈對(duì)稱(chēng)注漿，形成封閉層，然后再采用梅花狀間隔注漿的方法完成中間樁的注漿。注漿壓力按串孔控制情況，根據(jù)試注漿結(jié)果選擇最優(yōu)的中間注漿壓力值，在施工中要加強(qiáng)過(guò)程控制，以保證注漿的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

2 施工方法

2.1 后注漿準(zhǔn)備工作

1）注漿時(shí)間選擇在成樁后7d為宜，可開(kāi)始對(duì)樁側(cè)布置的管道注漿。

2）在注漿前應(yīng)先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地進(jìn)行場(chǎng)地平整，同時(shí)在鉆孔的位置開(kāi)挖引水溝和集水坑。

2.2 樁身注漿順序的控制

先對(duì)最外圍混凝土灌注樁進(jìn)行注漿，沿長(zhǎng)邊方向且盡量保持對(duì)稱(chēng)地進(jìn)行注漿，使土體均勻受力，減少串孔情況的發(fā)生。完成外圍樁的注漿后使現(xiàn)場(chǎng)形成一個(gè)封閉層，再對(duì)中間的灌注樁依據(jù)四周向中間的順序進(jìn)行注漿，也可以依據(jù)梅花形的順序?qū)吨苌磉M(jìn)行間隔注漿，確保在施工過(guò)程中即使串孔時(shí)其漿液只能在封閉環(huán)境下流動(dòng)，不會(huì)出現(xiàn)不可控的局面[1]。

2.3 中間注漿壓力值的控制

注漿前，首先對(duì)水泥漿的水灰比做有效分析和預(yù)控。影響注漿效果最重要的因素是水泥漿漿液的水灰比，根據(jù)JGJ 94—2008《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》及大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可知，漿液的水灰比應(yīng)根據(jù)土壤的飽和度、滲透性進(jìn)行確定和修正（見(jiàn)表 1）。

表1 注漿液水灰比參考表

在后注漿的施工過(guò)程中必須密切關(guān)注注漿壓力值，根據(jù)JGJ 94—2008《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的參考確定，灌注樁后注漿壓力范圍一般為3～10MPa，軟弱粉土取值宜低。經(jīng)通過(guò)試注漿可以得知中間注漿壓力值保持在2.5～2.6MPa為最優(yōu)值。初始注漿時(shí)壓力不可過(guò)大，保證可以沖開(kāi)管道即可，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)試壓定為4.0MPa，不可過(guò)大，防止沖開(kāi)更多軟弱土層而導(dǎo)致串孔。壓力值緩慢調(diào)至2.5～2.6MPa，保證漿液壓力，但不給很大的動(dòng)能，使其自然流入樁周，緩慢凝聚。中間注漿壓力值控制在2.5～2.6MPa，等壓力值升為3.6MPa或注漿量已達(dá)設(shè)計(jì)值后，漿液從管口溢出為終止條件。后注漿過(guò)程中注漿壓力值應(yīng)選用較低值，不宜高壓力注漿；流量應(yīng)選用較小值，不宜大流量注漿；速度宜應(yīng)選用較小值，不宜快速度注漿；水灰比應(yīng)選用較小值注漿。注漿過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn)注漿壓力長(zhǎng)時(shí)間低于正常值時(shí)，應(yīng)停止注漿，查看是否出現(xiàn)冒漿、串漿等情況，改為間歇注漿，保證工程施工質(zhì)量。注漿時(shí)應(yīng)做好注漿量、壓力、時(shí)間的記錄，為工程施工提供切實(shí)有效的依據(jù)[2]。

2.4 樁基檢測(cè)

樁基檢測(cè)在灌注樁樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行檢測(cè)，樁基承載力的檢測(cè)須在后注漿完成時(shí)間達(dá)20d后再進(jìn)行，后注漿中如果摻入早強(qiáng)劑，樁基承載力的檢測(cè)也可提前，在后注漿完成15d后再進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)采用低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法檢測(cè)樁身的完整性，數(shù)量不少于30%的工程樁（不得少于37根），采用靜載荷試驗(yàn)檢驗(yàn)灌注樁的承載力，檢測(cè)時(shí)檢驗(yàn)樁的數(shù)量不可小于相同養(yǎng)護(hù)條件總樁數(shù)的1%，同時(shí)要求不得少于3組。施工后，宜先進(jìn)行工程樁的樁身完整性檢測(cè)，而后才進(jìn)行樁承載力檢測(cè)。

試樁在設(shè)計(jì)時(shí)已考慮了加載要求，若在試驗(yàn)中沒(méi)有破壞，試樁作工程樁使用時(shí)，試樁和工程樁應(yīng)在工藝參數(shù)等相同的條件下施工，且滿(mǎn)足規(guī)范要求，試樁的檢測(cè)結(jié)果可作為工程樁的驗(yàn)收依據(jù)。工程樁可不再做靜載荷試驗(yàn)及高應(yīng)變檢測(cè)。

3 后注漿施工質(zhì)量保證措施

1）確定管理目標(biāo)。首先要建立健全的各項(xiàng)質(zhì)量目標(biāo)責(zé)任制度，保證施工目標(biāo)明確、施工任務(wù)分解詳盡、施工質(zhì)量控制措施落實(shí)到位。管理目標(biāo)即依據(jù)總目標(biāo)和工程設(shè)計(jì)施工具體情況，制定階段性的工程施工質(zhì)量目標(biāo)。不僅要進(jìn)行責(zé)任目標(biāo)逐級(jí)分解，簽訂各級(jí)質(zhì)量責(zé)任狀，保證項(xiàng)目部各級(jí)管理人員和作業(yè)班組都有明確的目標(biāo)，更要根據(jù)確定的目標(biāo)制定質(zhì)量計(jì)劃及詳細(xì)的質(zhì)量管理措施，在施工中一一落實(shí)到位[3]。

2）工程質(zhì)量過(guò)程管控。工程質(zhì)量過(guò)程管控是實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量目標(biāo)的重中之重。施工過(guò)程中須嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及相關(guān)的施工和驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行規(guī)范化施工。在工程質(zhì)量過(guò)程管控中必須做好下述工作：堅(jiān)持技術(shù)交底規(guī)范化、現(xiàn)場(chǎng)化、實(shí)效化，保證技術(shù)交底的高強(qiáng)可操作性和實(shí)際指導(dǎo)施工的原則，展開(kāi)切實(shí)有效的技術(shù)交底工作，保證工程質(zhì)量的預(yù)控目標(biāo)得以實(shí)施。在施工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)預(yù)防與檢驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，使工程每一階段目標(biāo)達(dá)到一次成優(yōu)；在施工過(guò)程中對(duì)關(guān)鍵工序確立重難點(diǎn)控制目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)人專(zhuān)項(xiàng)管理、重點(diǎn)控制，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管理目標(biāo)過(guò)程管控目的。

混凝土灌注樁鋼筋籠的制作長(zhǎng)度或焊接后的鋼筋籠長(zhǎng)度一定要準(zhǔn)確丈量，并進(jìn)行二次檢核，確保注漿管下料長(zhǎng)度滿(mǎn)足要求，保證注漿管能夠到達(dá)孔底。注漿管安裝時(shí)一定要牢靠綁扎，在混凝土澆筑過(guò)程中上下提動(dòng)導(dǎo)管時(shí)一定要慎重穩(wěn)妥地進(jìn)行，避免因碰撞鋼筋籠而損壞鋼筋籠上固定的注漿管。混凝土灌注樁后注漿在注漿前須逐一檢查注漿泵、壓力表、安全閥、離合手把，確保工作狀態(tài)正常后方可開(kāi)始注漿。

水泥攪拌前要進(jìn)行過(guò)篩，為了防止水泥漿結(jié)塊堵管，吸水管水龍頭必須采用砂網(wǎng)包裹，固定牢固；壓漿時(shí)有專(zhuān)人操作注漿泵，經(jīng)驗(yàn)豐富的專(zhuān)業(yè)人員在一旁指導(dǎo)，隨時(shí)處理憋泵和注漿工作等緊急情況。注漿時(shí)密切觀察對(duì)稱(chēng)布置的2根注漿管，在同時(shí)處于通暢的工況下，可雙管交替注漿，這樣更能保證注漿效果，減少串孔和冒漿的概率，保證注漿效果[4]。

4 結(jié)語(yǔ)

本施工方法主要在注漿順序及壓力值2方面進(jìn)行控制，先對(duì)外圍一周的灌注樁進(jìn)行后注漿灌漿，使圈內(nèi)的灌注樁注漿時(shí)形成封閉施工區(qū)域，減少“串孔”發(fā)生的次數(shù)。在注漿過(guò)程中嚴(yán)格控制注漿壓力值，每個(gè)施工地區(qū)根據(jù)土質(zhì)不同，每一注漿深度、注漿壓力值也會(huì)發(fā)生變化，一定要在前期調(diào)查及現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中及時(shí)調(diào)整，保證注漿的連續(xù)性及穩(wěn)定性。使得壓力值在理想狀態(tài)，既保證可以注入樁身周?chē)蛊浔Ｗo(hù)樁身，又保證其壓力值不會(huì)因過(guò)大而導(dǎo)致串孔、冒漿等現(xiàn)象的發(fā)生。