關于公路橋梁后壓漿技術試驗的分析

高 敏

(山西路橋第二工程有限公司,山西 臨汾 041051)

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關于公路橋梁后壓漿技術試驗的分析

高 敏

(山西路橋第二工程有限公司,山西 臨汾 041051)

以某高速公路段為例，通過后壓漿工藝深入分析了公路橋梁鉆孔灌注樁的側阻力和極限承載力，從多種角度論述了后壓漿技術的施工要點，并提出了合理的應對措施，有助于為后續工程建設提供參考依據。

后壓漿技術，公路橋梁，鉆孔灌注樁，施工質量

在公路橋梁工程建設中，應用后壓漿技術主要是在鉆孔灌注樁成樁后，樁身檢測強度滿足要求后，通過施工前在樁內預埋的注漿管，將水泥等漿液注入到樁底，同周圍的土層緊密結合在一起，充填灌漿或滲透灌漿等多種方法實現對土層擾動和孔底沉渣，填充土層中的空隙和土層密實度，實現土層固結的作用，形成一種強度更高的水泥土層，這樣可以為樁提供更大的受力面積，為施工質量提供更堅實的支持和保障，同時，還可以有效改善當前試驗中存在的缺陷和不足，提升公路橋梁工程施工質量。但是，由于公路橋梁工程自身特性，施工中很容易受到客觀因素影響，所以在應用后壓漿工藝之前需要進行試驗分析，收集和整理數據參數，切實提升公路橋梁施工質量。由此看來，加強公路橋梁后壓漿技術試驗進行分析研究十分關鍵，有助于為后續工程建設提供參考依據。

1 后壓漿技術分析

后壓漿技術是一種較為前沿的施工工藝，以其獨特的優勢被廣泛應用在建筑工程中，經過不斷發展和創新逐漸成熟，在公路橋梁工程施工中應用，主要是在鉆孔灌注樁成樁后，樁身檢測強度滿足要求后，通過施工前在樁內預埋的注漿管，將水泥等漿液注入到樁底，與土層緊密結合在一起，有效降低土層中的空隙率。通過充填灌漿或滲透灌漿等多種方法實現對土層擾動和孔底沉渣，填充土層中的空隙和土層密實度，實現土層固結的作用，形成一種強度更高的水泥土層，拓寬樁受力面積[1]。就公路橋梁工程來看，在梁樁基礎施工特點十分鮮明，但是較之國外的公路工程中后壓漿技術發展而言，我國的后壓漿技術起步較晚，作為一種實踐性較強的施工技術，理論基礎較為薄弱，國內外研究更多的是集中在工藝改進和優化方面，或是應用在小型工程施工中?；诖?，在當前我國公路事業發展中，后壓漿樁基施工工藝研究還處于一個較為薄弱階段，缺乏很充足的積累，尚未具備科學合理的計算模式。故此，通過對公路橋梁工程后壓漿承載力計算方法基礎上，通過預埋樁對比試驗分析，創新得出后壓漿樁基承載力計算法，從而得到驗證結果。

2 公路橋梁工程后壓漿技術試驗分析

2.1 試驗概況

以某高速公路段為例，以鉆孔灌注樁為例，樁徑1.50 m，樁長為26 m，主要是選擇后壓漿工藝和常規灌漿工藝兩種。根據鉆孔地質勘察可以了解到，該工程地質上部分地層為亞黏土、黃土狀土、亞砂土，下部土層則是包括沖擊中細砂和砂礫石層，中間漸層中包含亞砂土和壓黏土。該地區的地質情況可以滿足后壓漿技術試驗需要，為后續施工打下堅實的基礎和保障[2]。

2.2 試樁靜載試驗

1)試樁設計。本次公路橋梁工程后壓漿技術試驗主要是選擇兩組試驗樁，每組3根，具體參數如下：第一組試樁樁徑130.0 cm，樁長為25.0 m，采用后壓漿工藝；第二組試樁樁徑為30.0 cm，樁長為25.0 m，采用常規灌注樁工藝。同時，第一組試樁中，每根樁安置1根樁側壓漿管和3根樁端壓漿管，第二組的常規灌注樁工藝主要是起到對比作用。兩組試樁均埋設了鋼筋計和滑動測微計管，用以測量土層內力，獲取更為精準可靠的數據[3]。

2)后壓漿參數。第一組試樁選擇后壓漿工藝，具體參數如下：a.樁徑130.0 cm，樁長為25.0 m，樁端壓漿所用水泥量為3 000.0 kg，泵壓為1.7 MPa，樁側壓漿所用水泥量為500.0 kg，泵壓為1.2 MPa，在成樁5 d后間歇式注漿；b.樁徑130.0 cm，樁長為25.0 m，樁端壓漿所用水泥量為3 000.0 kg，泵壓為1.7 MPa，樁側壓漿所用水泥量為500.0 kg，泵壓為1.3 MPa，成樁后4 d恢復正常注漿；c.樁徑為130.0 cm，樁長為25.0 m，樁端壓漿所用水泥量為3 000.0 kg，泵壓為1.8 MPa，樁側壓漿所用水泥量為500.0 kg，泵壓為1.1 MPa，成樁后5 d開始正常注漿；第一組試樁中的三根樁的水灰比均為0.75[4]。

采用錨樁橫梁反力裝置進行試驗，計算試樁的破壞性具體性能。

2.3 試驗結果

1)首先進行沉降試驗。通過試驗分析，可以了解到應用后壓漿工藝的樁基荷載力傳遞速度較慢，荷載沉降較小，沉降更加穩定。樁頂荷載力相同情況下，常規灌注樁工藝沉降量要遠遠高于后壓漿灌注樁工藝的沉降量，如果在加載等級高達18 000 kN時，沉降量可以下降到80%。2)樁身內力試驗。通過預埋鋼筋應力計和滑動測微計，可以更加精準可靠的獲得樁身內力數據，根據靜立平衡計算得到樁側摩阻力和極限承載力，將計算得出的數據為基準，對比兩組試樁實驗結果。壓漿樁側阻力變化情況較之常規灌注樁壓漿工藝較小，阻力未能充分發揮[5]。常規灌注樁受到樁端沉渣的影響，只有在沉降量較高的情況下方可發揮端阻力作用；反之如果沉降量較小，端阻力發揮水平不高，但是提速較快，在受到同等荷載力作用下，后壓漿樁側阻力較之常規灌注樁工藝側阻力要有效提升。

3 注漿性狀直觀剖示試驗

為了能夠更為充分的了解到后壓漿樁土層荷載力性狀，對第二組試樁上部分大概5 m距離開挖。樁身粘有大概10 cm的泥皮，較為潮濕，主要是由于成孔時護壁泥漿未干導致。

泥皮對于樁側阻力具有一定潤滑作用，降低樁側阻力值，承載力也隨之降低。故此，在成樁前期，不同成孔工藝對于樁基承載力帶來的影響不同，應用旋挖鉆成孔樁基承載力要更為突出，值得廣泛推廣和應用。

后壓漿工藝在實際應用中，漿液在樁四周上涌，固化凝結。根據現場施工效果來看，后壓漿的施工痕跡十分明顯，樁身被4 cm左右的水泥漿液包裹。應用后注漿工藝，促使樁側土層孔隙水壓力逐漸升高，逐漸朝著地面擴散，途中水泥漿脈和漿泡，在一定程度上推動著樁周圍土層固結密實，有助于提升樁側阻力。此外，由于樁身周邊存在中粗砂土，受到地質條件影響，可能形成樁體為中心的外輻射漿脈網，土層受到壓縮固結硬化，可以有效提升土層整體的穩定性和剛度，為后續的工程樁基施工質量和穩定性提供更為堅實的支持保障。

4 結語

在社會經濟持續增長背景下，交通事業快速發展，公路交通事業呈現良好的發展前景，相應的公路橋梁工程數量和規模也在持續增長。在公路橋梁施工中，由于工程自身特性，涉及內容較廣，施工難度大，對于新時期的公路橋梁工程施工質量提出了更高的要求。

在公路橋梁工程施工中應用后壓漿技術，可以有效提升工程樁基承載力和穩定性，通過試驗可以計算得出相應樁側阻力數值，但是很多數值還需要經過大量的實踐積累分析后方可得出。在鉆孔灌注樁后應用后壓漿工藝，可以實現對樁端土層和樁側泥皮的加固處理，提升樁基整體承載力，降低樁頂沉降量，較之常規混凝土工藝而言效果更為突出，實現對公路橋梁工程的全方位優化，提升工程施工質量。

[1] 高振鑫.公路橋梁鉆孔灌注樁后壓漿技術應用研究[D].西安：長安大學,2012.

[2] 布克明,殷坤龍,龔維明，等.鉆孔后壓漿技術在蘇通大橋基礎工程中的應用[J].巖土力學,2015,29(6):1697-1700.

[3] 李育薩.后壓漿技術在橋梁鉆孔灌注樁中的應用研究[J].黑龍江科技信息,2014,14(23):229.

[4] 趙建軍.高速公路橋梁樁基工程中后壓漿技術的應用[J].交通世界(建養·機械),2012,31(12):202-203.

[5] 常拾斤.公路橋梁后注漿鉆孔灌注樁極限承載力試驗研究[J].中國科技財富,2012,12(12):178-179.

Analysis on post grouting technology test of highway bridge

Gao Min

(Shanxi Road and Bridge Second Engineering Limited Company, Linfen 041051, China)

Taking a highway as an example, this paper in-depth analyzed the side resistance and limit bearing capacity of highway bridge bored pile through post grouting technology, discussed the construction key points of post grouting technology from various angles, and put forward reasonable measures, helpful to provide reference for future engineering construction.

post grouting technology, highway bridge, bored pile, construction quality

1009-6825(2017)16-0185-02

2017-03-29

高 敏(1987- ),女，助理工程師

U445.4

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