橋梁樁基施工灌注樁后注漿技術應用

黃億

（贛州市公路發展中心定南分中心，江西 贛州 341700）

0 引言

在橋梁工程施工過程中，灌注樁是一種常用的樁基施工技術。而灌注樁后的注漿工作是確保樁體質量和穩定性的關鍵環節之一。正確的注漿技術可以填充樁體的孔隙，增加樁體的強度和穩定性，提高樁基的承載能力。因此，橋梁工程施工中的灌注樁后注漿技術必須得到充分重視和正確實施。

1 灌注樁后注漿技術概述

灌注樁是一種常用的地基處理技術，通過將漿液壓入地下，形成樁身，起到加固土壤和傳遞荷載的作用。然而，在某些情況下，灌注樁的穩定性和承載能力可能需要進一步提高，這便需要采用灌注樁后注漿技術。

灌注樁后注漿通常使用高壓注漿設備，將漿液通過特定的管道注入灌注樁。漿液的成分和性能根據具體的工程要求而定，常見的注漿材料包括水泥漿、聚合物漿料等。

注漿的目的是填充樁內的空隙，與灌注樁形成一個整體，提高樁體的強度和穩定性。注漿技術的具體操作包括選擇合適的注漿設備和工藝、確定注漿漿液的成分和配比、控制注漿的壓力和流量、注漿的時間和速度等。注漿操作需要經驗豐富的施工人員進行監督和控制，以確保注漿的效果和質量[1]。

2 施工工藝

2.1 工程概況

某橋梁工程線路長度為930m，所處地區的地質條件比較特殊，主要由粉土、黏性土、細砂等組成，地下水位深度在1～2m 之間。建設單位臨時變更設計方案，對橋梁進行加長、加寬處理。但是上級撥付的資金已經確定，為降低項目建設成本，聯合設計、監理、業主等單位，將該橋梁項目的橋墩基礎改變為樁端后注漿鉆孔灌注樁基礎形式，樁體直徑為1.2m，長度為22m，以12 層細砂作為樁端持力層結構。在正式施工開始前，現場選擇5 根樁體進行試驗，后注漿3 根、未注漿2 根，以檢驗各項技術參數是否合格。

2.2 樁端后注漿參數設定

正式施工前，需要明確樁端后注漿施工的技術參數，主要包括壓漿量、注漿壓力以及水泥用量等。在注漿施工中，滿足以下兩個條件即可視為注漿合格：一是注漿達到規定的壓力標準并保持5min；二是注漿量達到設計要求的80%以上。

如果在樁周出現冒漿情況，可以在2～3h后進行補充壓漿施工，以確保總體注漿施工量符合設計標準。如果注漿泵的壓力超過設計標準，應立即停止注漿0.5～1h，并考慮進行其他樁體結構的注漿施工。

2.3 泥漿護壁

鉆孔灌注樁是橋梁基礎施工中的一種常用技術，成孔質量直接關系整個結構的施工效果和安全性。因此，在鉆孔灌注樁施工過程中，需要特別注意成孔質量控制。

第一，在鋼筋籠下放環節，必須合理安排下放順序和方式，避免鋼筋籠與孔壁發生碰撞或刮傷等情況。同時，為保護孔壁的完整性，可以采取泥漿護壁措施，利用泥漿填充孔洞周圍空隙，提高孔壁的支撐力，防止孔壁塌陷或變形。

第二，在鉆孔灌注樁施工過程中，內部壓漿也是非常重要的一環。通過地面壓力系統進行內部壓漿施工，可以確保注漿材料充分填充至孔洞內部，并與周圍土體形成緊密的連接，以提高樁體的強度和穩定性[2]。

2.4 注漿管設置

第一，注漿管用聲測鋼管制作，樁徑≤11500mm 的樁孔每孔設置3 根注漿管，樁徑大于1500mm 的樁孔每孔設置4 根注漿管。注漿管的長度須符合設計要求，插入孔底后表面露出約50cm 視為合格。之后進行注漿管連接，在連接部位采取螺紋連接方式，保證各部位達到密封性標準，符合壓漿施工要求。

第二，下放每一節鋼筋籠后，需在壓漿管內注入清水以檢測其密封性。若注漿管注入的清水全部到位且水面保持穩定無下降，說明管道系統嚴密可靠。若檢測過程中發現水面下降，需立即找出滲漏位置及原因，采取改進措施并確保密封性合格后再進行下一步試驗分析，直到檢測合格才能進行下一節鋼筋的下放施工。

第三，將注漿管安裝到鋼筋籠內部，可直接綁扎在內側，與鋼筋籠同時放入孔內，也可單獨放置，但需確保安裝位置的準確性。

第四，在鋼筋入孔吊裝環節，應避免反復撞擊或扭動，灌漿結束后孔口回填施工至關重要，需設置標識并落實現場保護工作，禁止無關車輛進入現場，以免造成損壞。

第五，為避免水泥壓漿工作結束后管道內部壓力過大產生返漿問題，在管道口部位安裝水管球閥，并在壓漿后及時關閉閥門，待壓力釋放后再拆除。

第六，在壓漿導管與鋼筋籠的連接處理方面，可采用鉛絲綁扎方式，也可選擇點焊方式進行，以確保連接穩定性。

2.5 漿液制備

在橋梁樁基施工中，灌注樁后注漿施工是確保樁基穩固性的關鍵施工步驟之一。進行漿液制備時，需要仔細選擇適用于該工程的水泥材料，通常采用P.O42.5型的普通硅酸鹽水泥。制備漿液的過程需要精確控制水泥與水的比例，通常將水灰比設定為0.6，以保證漿液的流動性和黏度在合理范圍內。制備漿液時，應開啟專用的漿液攪拌機，將所需的水泥和適量的水依次加入攪拌機，攪拌機的運轉時間應不少于3min，以確保水泥攪拌均勻，保證漿液的均勻性、穩定性、流動性和黏度，確保其能夠在樁孔內充分填充和滲透，達到加固樁體的目的。

2.6 管道檢查

進行注漿施工前，要對管道進行檢查并清洗，確保沒有堵塞或其他障礙物。檢查完畢后，需要向管道內注入適量的清水，并逐漸增加壓力，直到達到所需壓力值。壓力達到一定值時，注漿閥門會被沖開，此時操作人員應立即停止注漿設備運行，并檢查注漿管道是否有滲漏現象。在逐步升壓的過程中，要觀察壓力變化情況，并注意控制注漿壓力和流量，避免過高或過低的壓力對工程造成不利影響。如果發現有滲漏現象，應立即采取措施進行處理，以免造成工程損失。

2.7 注漿

上述各項準備工作結束后，及時進行注漿施工。在注漿施工過程中，需要加強注漿壓力、水灰比、水泥量等參數的控制。注漿壓力并不是恒定的，需要結合現場施工的具體情況不斷改進和調整。

確定注漿壓力時，技術人員需要對現場進行全面分析，掌握地質條件、土體飽和度、巖石特性、樁體長度等參數，以確保符合工程施工標準。通常情況下，以壓水試驗的壓力為注漿的起始壓力，正式灌漿的壓力需要達到初始壓力的2～3 倍。在注漿施工作業中，一般先使用稀漿施工，再加入中等濃度的泥漿，最后使用濃漿[3]。

根據施工要求，滿足以下條件之一時即可停止注漿施工：第一，注漿壓力和施工量達到設計要求；第二，注漿量超過設計總量的74%，且壓力超過規定參數值。

發生以下情況之一時視為間歇注漿施工：一是施工停歇時間為30～60min，二是注漿壓力異常，三是地面存在冒漿、串漿現象，再次施工時應調整水灰比[4]。

2.8 封管清洗

在注漿過程中，漿液可能會殘留在設備內部，如果不及時清洗，會導致漿液干結和設備堵塞。因此，施工結束后，應立即清洗設備，包括管道、攪拌機、料斗等。清洗劑的選擇應根據使用的注漿材料來確定，以確保徹底清除漿液殘留物，延長設備使用壽命。

3 橋梁樁基灌注樁后注漿施工注意事項

3.1 斷樁處理

在橋梁樁基灌注樁后注漿施工中，如果發現樁身出現斷樁情況，必須立即采取適當的措施進行處理，以保證樁基質量和工程安全。發現斷樁應立即停止注漿工作，并進行現場檢查，通過實地觀察或測量確定斷樁的位置，通過觀察斷面情況評估斷樁程度，同時需要分析可能導致斷樁的原因，如樁身質量、注漿操作問題、地層原因等，以便后續進行正確的處理決策。根據斷樁的具體情況，可以采取以下幾種處理方法：

第一，重新灌漿。如果樁身質量較好、斷樁位置較淺且程度不嚴重，可以考慮重新進行注漿，以填充斷樁處的空隙。重新灌漿之前，需要確保斷樁處的清潔性，并采用適當的漿液配比和注漿壓力，確保充分填充。

第二，修復補強。對于斷樁程度較深或斷樁原因較為復雜的情況，可能需要進行樁身修復和補強，可以采用鋼筋套筒、加固鋼筋、注漿灌漿等方法，以加固和修復斷樁處的樁身。修復補強需要根據具體情況制訂詳細的方案，并確保施工質量符合要求。

第三，更換樁身。在某些情況下，如果斷樁程度過于嚴重或樁身質量存在嚴重問題，可能需要考慮更換整個樁身。這通常是一項復雜的工程，需要制訂嚴格的施工計劃，并實施監測控制，以確保新樁身的質量和工程安全[5]。

3.2 冒漿處理

在橋梁樁基灌注樁后注漿施工中，冒漿是常見問題。冒漿指的是在注漿施工過程中，漿液從樁底或樁側滲漏出來的現象，可能導致注漿效果不佳和施工質量下降。因此，有效處理冒漿問題至關重要。發現冒漿現象時，應立即停止注漿工作，以防止漿液進一步浪費和環境污染，并對冒漿的具體情況進行仔細分析，冒漿可能發生在樁底或樁側，其原因包括以下幾個方面：

第一，樁體問題。冒漿可能是樁身存在裂縫、孔洞或其他結構問題導致的。在這種情況下，需要對樁體進行檢查，修復或更換受損部分。

第二，注漿參數。可能需要調整注漿壓力、漿液濃度、注漿速度等參數。根據冒漿的具體情況，可以適度增加注漿壓力或調整漿液濃度，以提高注漿效果。

第三，地層條件。地下地層的情況對冒漿也有影響。如果地層松散或滲透性較高，可能需要采取特殊措施，如使用防冒漿套管來防止漿液外滲。

第四，施工工藝。施工工藝和方法也可能對冒漿產生影響。為此，需要對施工過程中的工藝細節進行檢查和優化，確保每個環節都符合規范和設計要求。

3.3 安全管理

在橋梁樁基灌注樁后注漿施工中，確保施工安全對項目的順利進行至關重要。為此，需要建立健全的安全管理體系，包括制訂詳細的施工方案和安全操作規程，明確工作流程和責任分工。同時，施工現場必須配備足夠的安全設備，如安全帽、防護眼鏡和防護服等，以確保工作人員的人身安全。

為了進一步保障安全，需要對施工現場進行全面的安全檢查和風險評估。特別關注可能導致事故的潛在危險因素，如高壓注漿設備、大型機械設備等。施工前，必須進行現場勘察，確認地下設施的位置，以避免損壞地下管線或電纜，防止漏電和火災等意外事件。

在注漿施工過程中，必須確保注漿設備的正常運行，并定期檢查設備的安全性能。操作人員必須經過專業培訓，熟悉設備操作規程，并具備應急處理能力。此外，要定期檢查注漿管道和閥門的密封性能，確保漿液不會泄漏。

在高壓注漿過程中，必須嚴格控制注漿壓力，以防止設備爆炸或管道破裂。發現任何異常情況，如壓力異常升高、漿液泄漏等，都必須立即停工，并采取緊急措施排除安全隱患，以確保施工安全，確保項目穩定進行。

4 結語

綜上所述，在橋梁樁基工程施工階段，灌注樁后注漿技術的應用對提高橋梁樁基工程的施工進度及質量有重要幫助。文章結合工程項目實例對灌注樁后注漿技術的工藝要點進行了分析，并提出了相應的技術措施，未來需要進一步研究、優化灌注樁后注漿技術工藝，同時要加強對施工過程的質量與安全控制，為橋梁項目的開展提供幫助。