建筑樁基工程中樁端后注漿施工技術(shù)應(yīng)用研究

劉 坤

（福建中舜建設(shè)有限公司， 福建 福州 350001）

0 引言

樁端后注漿施工技術(shù)是一種成熟的注漿方法，在建筑樁基工程中應(yīng)用廣泛。樁端后注漿施工技術(shù)的應(yīng)用，可以有效保證建筑樁基工程的施工質(zhì)量和樁端承載力。在實(shí)際工程應(yīng)用中施工人員要綜合分析施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，科學(xué)運(yùn)用樁端后注漿施工技術(shù)，不斷提升建筑樁基工程建設(shè)的整體施工技術(shù)水平。

1 樁端后注漿施工準(zhǔn)備

1.1 注漿管制作

建筑樁基工程中樁端后注漿施工技術(shù)是指在鉆孔灌注樁混凝士完成澆筑后，通過預(yù)埋壓漿管道，在樁的底部進(jìn)行壓漿施工的過程。此技術(shù)的應(yīng)用可更好地改善樁、土關(guān)系，提高樁基周圍土體的承載力，保證建筑工程的安全性和穩(wěn)定性。為保證樁端后注漿管的強(qiáng)度，在實(shí)踐應(yīng)用中，通常采用無縫鋼管、黑鐵管或鍍鋅管進(jìn)行注漿施工。

樁端后注漿施工通常采用黑鐵管作注漿管。每樁采用2 根注漿管，注漿管的管壁制作厚度控制不超過3mm。在注漿管制作時(shí)，首先在注漿管的底部設(shè)計(jì)4 排出漿孔，合理設(shè)計(jì)每排出漿孔，控制間隔50mm,出漿孔旋轉(zhuǎn)90°后進(jìn)行鉆孔，鉆出4 個(gè)的直徑為5-6mm 的小孔。再用膠帶進(jìn)行纏繞、密封注漿管的端部，然后用細(xì)鐵絲對(duì)注漿管的外部緊密纏繞，這些可行措施可以有效保證項(xiàng)目施工效果。準(zhǔn)確定位注漿管噴頭高度，注漿管噴頭設(shè)置在距離樁底部16cm 位置設(shè)置。

1.2 注漿設(shè)備

建筑樁基工程樁端后注漿施工時(shí)，樁端持力層主要是粘土層和部分砂礫層，滲透系數(shù)大而且滲透性良好。施工中可以采用注漿泵進(jìn)行注漿，注漿泵工作壓力控制在6MPa 以下。在實(shí)際注漿施工過程中，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況對(duì)選擇適宜的注漿泵型號(hào)，采取澆灌方式進(jìn)行注漿施工，該方法具有縮短工期、較低施工成本、提高施工效率等優(yōu)勢(shì)。在攪拌機(jī)漿液出口安裝濾網(wǎng)，可以有效保證漿液質(zhì)量和壓漿設(shè)備內(nèi)管路的密封性。止?jié){閥設(shè)置在注漿管連接部位，注漿時(shí)，控制漿液流出。在注漿過程中，注漿管主要是輸送和連接作用[1]。注漿管焊接合格再進(jìn)行連接，連接采用管箍形式，連接措施要穩(wěn)固，密封良好。

1.3 壓水試驗(yàn)

壓水試驗(yàn)是樁端后注漿施工過程的重要環(huán)節(jié)之一，在注漿施工前先進(jìn)行壓水試驗(yàn)，試驗(yàn)的目的是疏通注漿通道，有效解決通道內(nèi)的泥層和沉渣問題，提高樁基工程的施工效果。壓水試驗(yàn)時(shí)間一般控制在1-2min，打通后要立即進(jìn)行通水，完成試驗(yàn)。

1.4 施工準(zhǔn)備

樁端后注漿施工之前，首先要仔細(xì)勘察施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)施工場(chǎng)地的地質(zhì)環(huán)境、水文條件以及周圍環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)勘察，為保證后面施工的連貫性奠定基礎(chǔ)。施工人員首先要整理場(chǎng)地，進(jìn)行平整清理，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案規(guī)范整理施工現(xiàn)場(chǎng)，打樁位置避免設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)。施工現(xiàn)場(chǎng)完成三通，為進(jìn)行打樁作業(yè)提供施工條件。通過充分的現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作，對(duì)施工人員進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)，做好技術(shù)交底工作，保證施工人員熟悉樁端后注漿施工技術(shù)，減少施工風(fēng)險(xiǎn)[2]。

2 樁端后注漿施工技術(shù)應(yīng)用

2.1 安裝注漿管

建筑樁基工程項(xiàng)目施工中，需要同時(shí)進(jìn)行注漿管和鋼筋籠的安裝（如圖1 所示）。共同進(jìn)行下放安裝，可保證注漿管的更好的密封性。注漿管對(duì)接頭后，在管內(nèi)注滿水，進(jìn)行混凝土導(dǎo)管的下放。在注漿管下放時(shí)，注意起吊、下放要緩慢，避免混凝土導(dǎo)管碰到注漿管。下放后，在注漿管上部、高出地面約0.5m 的位置，采取必要的保護(hù)措施，在鉆機(jī)運(yùn)行時(shí)保護(hù)注漿管，避免發(fā)生碰撞。在絲扣連接部位，壓漿管容易松動(dòng)，利用混凝土墊塊保護(hù)噴頭，可以有效避免孔壁摩擦現(xiàn)象，防止壓漿孔堵塞現(xiàn)象。施工人員捆綁鋼筋籠和注漿管的上部，上部牢固捆綁，下部要保證其自由態(tài)。對(duì)注漿管焊接固定后，保證注漿管穩(wěn)定牢固的連接，進(jìn)行鋼筋籠的吊裝和下放，注漿管和鋼筋籠綁扎緊密，然后進(jìn)行下一步的混凝土澆筑[3]。

圖1 注漿管安裝

2.2 注漿通道疏通

樁端后注漿的鉆孔灌注樁完成施工后24h 內(nèi)，對(duì)注漿管道盡快預(yù)壓劈裂通道，形成穩(wěn)定的劈裂樁底混凝土保護(hù)層，疏通注漿通道。壓水壓力控制在1MPa～2MPa 時(shí),有效保證注漿施工的連貫性。打通注漿系統(tǒng)后，逐漸降低的壓水壓力，停止壓水，同時(shí)封閉閥門，封閉時(shí)間保持在10min～20min,以便管道壓力消散干凈。壓水量適宜在0.3m/min,避免水流過快沖擊鉆孔灌注樁造成破壞。

2.3 注漿施工要點(diǎn)

在樁基工程中樁端后注漿施工時(shí)（如圖2 所示），進(jìn)行壓漿作業(yè)需要一次完成，以整個(gè)承臺(tái)群樁為基礎(chǔ)，進(jìn)行一次壓漿作業(yè)。在壓漿過程中，施工人員首先對(duì)周圍樁基進(jìn)行壓漿，再對(duì)中間樁基進(jìn)行施工。嚴(yán)格規(guī)范操作壓漿作業(yè)的環(huán)節(jié)，選擇2 根樁同時(shí)進(jìn)行施工。先對(duì)其中1 根樁進(jìn)行壓漿，在其壓漿量達(dá)到總量的70%后，再開始第2 根樁的壓漿，第2 根施工結(jié)束后，對(duì)兩根樁同時(shí)進(jìn)行壓漿。控制每根樁的壓漿時(shí)間至少30min,規(guī)范施工操作，保證漿液擴(kuò)散時(shí)間充足，保證樁端后注漿施工技術(shù)的應(yīng)用效果[4]。

圖2 注漿施工示意圖

2.3.1 注漿壓力

樁端后注漿壓力主要包括起滲壓力、擴(kuò)展壓力、注漿管摩阻力等。施工人員利用試驗(yàn)樁檢驗(yàn)施工結(jié)果，確定準(zhǔn)確的注漿壓力，初始?jí)毫υO(shè)置為0.5MPa～1MPa,然后逐漸提升注漿壓力和漿液濃度，孔底吸漿量逐漸降低。

2.3.2 注漿終壓壓力

控制建筑樁基工程中樁端后注漿的終壓壓力不大于5MPa,注漿壓力升到終壓壓力后，要進(jìn)行穩(wěn)壓，控制穩(wěn)壓時(shí)間在3min～5min 左右[5]。在注漿壓力逐漸上升，達(dá)到終壓壓力后，注漿施工停止。

圖3 注漿終壓壓力表

2.3.3 漿液濃度

建筑樁基工程施工時(shí)，科學(xué)確定樁端后注漿的水灰比。在注漿開始階段，漿液濃度較小，樁底貫通后要逐漸提高漿液濃度，有效地保證注漿施工的密封、加固作用。樁體的可灌性較差，可以采用較低水灰配比的漿液施工。為解決漿液凝結(jié)過快，避免發(fā)生離析現(xiàn)象，漿液進(jìn)行攪拌的時(shí)間適宜控制在1min～3min。

2.3.4 注漿時(shí)間

結(jié)合實(shí)際建筑樁基工程的設(shè)計(jì)要求，控制每樁連續(xù)注漿時(shí)間，控制時(shí)間在30min～60min 左右。特殊施工情況，施工人員可以應(yīng)用間隙注漿施工方法，或者采取小泵量連續(xù)注漿施工方法，避免發(fā)生樁凝結(jié)現(xiàn)象。

2.3.5 注漿量

樁端后注漿施工時(shí)，施工人員合理控制注漿量。計(jì)算每根樁進(jìn)行注漿需要的水泥用量，根據(jù)樁基間的距離合理控制注漿量，避免施工時(shí)注漿量過多，造成冒漿現(xiàn)象或者周圍樁孔出現(xiàn)串漿。

3 注意事項(xiàng)

3.1 冒漿

注漿壓力達(dá)10000kPa 以上時(shí),如果無法打開壓漿噴頭，證明壓漿噴頭已損壞，此時(shí)停止增加壓力，更換另一根導(dǎo)管，再重新進(jìn)行壓漿。壓漿時(shí)，樁側(cè)或其他位置發(fā)生冒漿，但樁身其他部位正常，證明底部漿液達(dá)到飽和狀態(tài)，該情況的冒漿處理措施是立即停止設(shè)備的壓漿作業(yè)；在樁基的側(cè)壁冒出漿液時(shí)，壓漿量達(dá)到工程施工需求后，停止壓漿即可；在樁側(cè)壁只是輕微冒漿時(shí)，用清水進(jìn)行沖洗處理。

3.2 壓漿

壓漿時(shí)以整個(gè)承臺(tái)群樁為核心開展作業(yè)，同時(shí)對(duì)周圍樁同時(shí)進(jìn)行施工，形成施工的密閉圈。保證壓漿施工質(zhì)量，如果造成個(gè)別注漿量不符合工程施工標(biāo)準(zhǔn)要求，要結(jié)合具體情況，進(jìn)行補(bǔ)漿或及時(shí)對(duì)壓漿作業(yè)速度進(jìn)行合理調(diào)整。

3.3 注漿壓力控制

施工人員嚴(yán)格控制注漿壓力，在注漿壓力值無法滿足施工效果時(shí)，立即停止設(shè)備的注漿作業(yè)，最大程度保障注漿設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。但是注漿壓力偏高時(shí)，容易造成樁體內(nèi)部發(fā)生堵塞或者出現(xiàn)樁基坍塌事故。在建筑樁基工程中樁端后注漿時(shí)，施工技術(shù)的有效運(yùn)用，可保護(hù)樁端防止建筑工程出現(xiàn)大面積沉降，有效提升樁端承載能力和樁基工程施工效果。

4 結(jié)語

總之，在建筑樁基工程中樁端后注漿施工時(shí)，科學(xué)運(yùn)用樁端后注漿施工技術(shù)，有效提升了建筑樁基的承載力，保證了樁基的穩(wěn)定性，避免樁基發(fā)生沉降隱患。在實(shí)際工程項(xiàng)目實(shí)踐的施工環(huán)節(jié)，施工人員根據(jù)施工工藝規(guī)范進(jìn)行施工，嚴(yán)格按照施工技術(shù)和施工參數(shù)執(zhí)行。通過該施工技術(shù)的應(yīng)用，保證建筑樁基的單樁抗壓承載力和施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，工程施工質(zhì)量安全穩(wěn)定。