灌注樁后注漿施工技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用

賀鑫

（山西二建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030013）

0 引言

灌注樁后注漿施工技術(shù)，主要是指在灌注樁成樁后一定時(shí)間，通過(guò)預(yù)設(shè)于樁身內(nèi)的注漿導(dǎo)管及與之相連的樁端、樁側(cè)注漿閥注入水泥漿，使樁端、樁側(cè)土體得到加固，從而提高單樁承載力，減小沉降。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)建筑行業(yè)也得到了巨大發(fā)展，灌注樁后注漿施工技術(shù)逐漸廣泛應(yīng)用于各種類(lèi)型的工程建設(shè)中，在建筑工程施工中的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣。灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用效果是否理想，直接影響著建筑工程質(zhì)量及安全。所以，施工人員在實(shí)際施工中對(duì)灌注樁后注漿施工技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，采取有效措施保障其施工質(zhì)量。為了進(jìn)一步提高該技術(shù)的應(yīng)用效果，本文將結(jié)合施工實(shí)踐及相關(guān)著作對(duì)其展開(kāi)研究總結(jié)。

1 灌注樁后注漿施工技術(shù)流程

1.1 灌注樁后注漿施工工藝流程

整體流程如下：鋼筋籠、注漿管、閥制作安裝→樁身混凝土澆注→注漿設(shè)備安裝→制漿、注入漿液→注漿穩(wěn)定→設(shè)備拆除。

1.2 注漿管制作安裝

注漿管一般采用鋼管或黑鐵管，將注漿管固定在鋼筋籠上，注漿導(dǎo)管底部采用單向?qū)Ｓ米{閥。壓漿管隨鋼筋籠一起下放，與鋼筋籠的主筋點(diǎn)焊并綁扎緊密。每根樁的樁底設(shè)2 根壓漿管，沿鋼筋籠圓周對(duì)稱(chēng)設(shè)置2根壓漿導(dǎo)管。根據(jù)地質(zhì)和承載力要求，為加強(qiáng)注漿效果，需要設(shè)置樁側(cè)注漿。注漿的具體位置和數(shù)量要求，具體根據(jù)設(shè)計(jì)及施工方案設(shè)置要求來(lái)確定。壓漿管之間采用絲扣連接，避免焊接。壓漿管底部宜伸出鋼筋籠15cm 以上，外露管口設(shè)置堵頭做好保護(hù)。

1.3 制漿及準(zhǔn)備工作

（1）施工場(chǎng)地準(zhǔn)備。按照施工方案、施工平面布置圖在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝好制漿、注漿設(shè)備，布置好水泥庫(kù)，并對(duì)施工場(chǎng)地的雜物、泥土進(jìn)行清除，同時(shí)要對(duì)施工場(chǎng)地內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行檢查，確保其滿(mǎn)足施工要求[1]。

（2）注漿材料及設(shè)備準(zhǔn)備。施工前，需要對(duì)進(jìn)場(chǎng)水泥漿、外加劑進(jìn)行取樣復(fù)試，檢測(cè)合格方可使用。針對(duì)具體工程條件及設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行配比試驗(yàn)，編制作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，確定設(shè)備工作參數(shù)、施工工藝參數(shù)以及控制標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，準(zhǔn)備與施工方案、工藝標(biāo)準(zhǔn)相匹配的注漿管、壓漿管以及注漿泵等設(shè)備，確保其滿(mǎn)足施工要求，運(yùn)行安全。

1.4 注漿

1.4.1 確定注漿順序

根據(jù)泥漿護(hù)壁灌注樁后注漿成套技術(shù)資料顯示，后注漿可在成樁后2～30d 實(shí)施。一般根據(jù)施工方案確定的樁身混凝土強(qiáng)度區(qū)間進(jìn)行確定，現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)氣候特點(diǎn)、混凝土施工條件參數(shù)等確定。壓漿采用低速慢壓的方法同一根樁的壓漿順序：上側(cè)管→下側(cè)管→端管；同一承臺(tái)樁的壓漿順序：先四周樁后中心樁。

1.4.2 試驗(yàn)

在施工前，先對(duì)注漿壓力、注漿數(shù)量進(jìn)行明確，進(jìn)行壓水試驗(yàn)，要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定來(lái)控制壓水試驗(yàn)的時(shí)間與壓水壓力等參數(shù)，且以高壓水沖洗的方式對(duì)孔內(nèi)進(jìn)行沖洗，之后進(jìn)行注漿，保證注漿管上的閥門(mén)處于開(kāi)啟狀態(tài)，并利用高壓水槍將管道內(nèi)的臟東西及泥土清除干凈，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)樁身質(zhì)量的保證[2]。

1.4.3 壓漿

壓漿前需將注漿管中的水抽干凈，并將壓力調(diào)至0.5MPa。同時(shí)，還需將高壓軟管與注漿管進(jìn)行連接并固定，然后再通過(guò)注漿管上的閥門(mén)來(lái)控制注漿壓力及流量。當(dāng)高壓泵關(guān)閉后則可以將注漿管下放至預(yù)定位置并固定好；然后再對(duì)注漿管上的閥門(mén)進(jìn)行開(kāi)啟或關(guān)閉操作。注漿過(guò)程中需要對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)記錄，以此來(lái)保證其注漿效果。若發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題則需及時(shí)處理；若發(fā)現(xiàn)無(wú)問(wèn)題時(shí)，則需要及時(shí)進(jìn)行二次壓漿操作[3]。

1.5 終止壓力

在注漿管注入漿液時(shí)需要控制好注漿壓力和注漿量等內(nèi)容的參數(shù)；當(dāng)注漿壓力和注漿量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求方可停止注漿。如果出現(xiàn)漿液溢出、壓水試驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行等情況時(shí)，則需要及時(shí)停止注漿操作，并采取其他措施解決問(wèn)題，如重新制備水泥漿、調(diào)整注漿壓力、更換注漿管等[4]。

1.6 質(zhì)量要求與檢驗(yàn)

（1）成樁質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按現(xiàn)行樁基驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范進(jìn)行。

（2）后注漿施工操作及質(zhì)量標(biāo)隹可參考執(zhí)行中國(guó)建科院企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，總結(jié)制定本單位灌注樁后注漿技術(shù)規(guī)程。

（3）施工過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常對(duì)后注漿的各項(xiàng)工藝參數(shù)進(jìn)行檢查。如對(duì)于注漿管，須檢查其長(zhǎng)度、材質(zhì)、接口的質(zhì)量等。發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)整改。

（4）完成樁基工程后，按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行單樁豎向承載力及樁身完整性檢驗(yàn)。承載力檢驗(yàn)應(yīng)在后注漿20d后進(jìn)行。

2 施工質(zhì)量保障措施

對(duì)于灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用而言：其施工質(zhì)量保障措施主要包含以下5 點(diǎn)。

（1）對(duì)于灌注樁后注漿施工技術(shù)，應(yīng)對(duì)工程進(jìn)行合理規(guī)劃，并制定科學(xué)的施工計(jì)劃。在開(kāi)展樁孔施工作業(yè)時(shí)，應(yīng)先對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整處理，并對(duì)樁孔周?chē)耐翆舆M(jìn)行清理[4]。

（2）應(yīng)保證注漿管埋設(shè)位置、孔徑、深度及角度符合設(shè)計(jì)要求，確保注漿管固定牢固。在完成注漿管定位后，應(yīng)進(jìn)行灌注樁的鉆芯檢測(cè)。若發(fā)現(xiàn)灌注樁孔壁存在塌陷、擴(kuò)孔、縮頸等問(wèn)題時(shí)，則應(yīng)對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性處理。在對(duì)孔徑及孔深進(jìn)行檢查時(shí)，應(yīng)對(duì)其是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求進(jìn)行檢測(cè)，若存在不滿(mǎn)足要求的情況，則應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。在完成樁孔鉆進(jìn)作業(yè)后，應(yīng)采用高壓水對(duì)樁孔內(nèi)部的泥皮、浮漿及沉渣等物質(zhì)進(jìn)行沖洗與清理，并對(duì)樁孔孔壁坍塌問(wèn)題進(jìn)行處理。在完成上述處理措施后，要合理選擇注漿方法，保證施工質(zhì)量，避免注漿壓力過(guò)大而導(dǎo)致注漿量過(guò)多，進(jìn)而影響樁身質(zhì)量。在進(jìn)行注漿操作時(shí)，要在壓力下慢慢進(jìn)行，同時(shí)要注意控制注漿時(shí)間，確保注漿時(shí)間短而慢，以此避免出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。

（3）在開(kāi)展注漿施工前，應(yīng)對(duì)水泥漿液的制備流程進(jìn)行全面了解與分析，對(duì)施工作業(yè)人員詳細(xì)交底。在開(kāi)展注漿作業(yè)時(shí)，施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)操作規(guī)范要求進(jìn)行操作。

（4）為保證注漿作業(yè)質(zhì)量及效果，施工人員應(yīng)在開(kāi)展注漿前對(duì)應(yīng)先將注漿管路以及注漿管進(jìn)行全面清洗處理，并對(duì)所需設(shè)備及工具進(jìn)行全面檢查與調(diào)試。在注漿作業(yè)過(guò)程中，也要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)設(shè)備與工具進(jìn)行全面檢查，應(yīng)確保所有注漿管與注漿泵之間的連接牢固、緊密。

（5）對(duì)于材料質(zhì)量管理而言：應(yīng)對(duì)所有材料進(jìn)行嚴(yán)格檢查及驗(yàn)收。施工人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求對(duì)水泥漿液進(jìn)行配制與存放；確保所有材料均已達(dá)到規(guī)定要求；為保證施工質(zhì)量及效果，在開(kāi)展水泥漿液的制備作業(yè)時(shí)，保證水泥漿的配比準(zhǔn)確合理，確保水泥漿液水灰比準(zhǔn)確及質(zhì)量；并將其放置于水泥儲(chǔ)罐中保存[5]。

3 施工過(guò)程注意事項(xiàng)

3.1 對(duì)鋼筋籠進(jìn)行保護(hù)

在施工過(guò)程中，要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求來(lái)施工；注意在鋼筋籠吊放過(guò)程中，防止出現(xiàn)碰撞，避免碰撞到樁身的鋼筋，影響其使用效果。一旦發(fā)現(xiàn)鋼筋有損傷，注漿管固定點(diǎn)脫落，要及時(shí)更換。如果發(fā)現(xiàn)鋼筋籠有變形情況，要立即采取有效措施進(jìn)行處理。在混凝土澆筑完成前，要對(duì)鋼筋籠進(jìn)行全面檢查，確保其不存在問(wèn)題才能投入使用。同時(shí)要合理選擇鋼筋籠吊具并對(duì)鋼筋籠的吊鉤進(jìn)行保護(hù)，保證其具有足夠的承載力，避免出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。

3.2 提高注漿管安裝質(zhì)量

在安裝注漿管時(shí)，要將其置于孔底，然后慢慢將導(dǎo)管抽出。在進(jìn)行注漿操作時(shí)，要確保注漿壓力大于2MPa，如果壓力低于1MPa，那么要進(jìn)行補(bǔ)壓。在進(jìn)行補(bǔ)壓時(shí)，可以采取高壓水槍射水方式完成，然后慢慢將導(dǎo)管抽出，要確保導(dǎo)管具有良好的密封性，避免出現(xiàn)漏氣情況。

3.3 控制施工參數(shù)

在后注漿技術(shù)施工過(guò)程中，要對(duì)注漿壓力、注漿量、注漿時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，終止注漿總的控制原則是以注漿量為主，注漿壓力控制為輔。注漿參數(shù)根據(jù)地質(zhì)條件合理選擇，如果樁端為密實(shí)的礫石、卵石層時(shí)，可以加大注漿量和注漿壓力，終壓指標(biāo)以注漿量為主；樁側(cè)為密實(shí)的沙土層，可以以注漿壓力為主，注漿量為輔。終壓條件：總壓漿量達(dá)到要求后要持續(xù)1min[6]。

3.4 注意保護(hù)注漿孔

在施工過(guò)程前要注意保護(hù)注漿孔，防止出現(xiàn)破壞現(xiàn)象，同時(shí)要對(duì)樁身的缺陷進(jìn)行及時(shí)處理。在注漿孔位置確定后施工過(guò)程中要做好注漿管的密封，并且要對(duì)注漿的深度、數(shù)量等進(jìn)行充分考慮一旦發(fā)現(xiàn)注漿孔出現(xiàn)破壞或是堵塞的情況，要立即對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，要確保證樁身質(zhì)量及建筑工程整體質(zhì)量。

3.5 選擇合理的施工方法

在施工過(guò)程中，要根據(jù)工程實(shí)際情況，合理選擇注漿方式，科學(xué)運(yùn)用多種注漿方式，并根據(jù)實(shí)際情況合理選擇注漿設(shè)備，避免出現(xiàn)設(shè)備故障而影響施工質(zhì)量。

3.6 避免出現(xiàn)串孔問(wèn)題

在施工過(guò)程中要避免出現(xiàn)串孔現(xiàn)象，如果注漿過(guò)程中發(fā)生串孔，會(huì)影響樁底注漿效果，會(huì)造成樁身強(qiáng)度降低、樁身斷裂等不良后果。要對(duì)串孔現(xiàn)象進(jìn)行有效處理，另外，還要注意對(duì)樁身的缺陷進(jìn)行及時(shí)處理，保證樁身質(zhì)量，避免影響建筑工程整體質(zhì)量。

3.7 注重漿液質(zhì)量

在進(jìn)行施工時(shí)，要對(duì)水泥漿液的稠度、水灰比、強(qiáng)度等進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保水泥漿液的質(zhì)量，同時(shí)還要對(duì)注漿時(shí)的壓力、流量、濃度等參數(shù)進(jìn)行有效控制，確保注漿效果，還要注意對(duì)水泥漿液的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，保證水泥漿液質(zhì)量，避免出現(xiàn)注漿效果差。

3.8 注漿量控制

一般后注漿技術(shù)以壓漿量為主，壓力控制為輔。在進(jìn)行施工時(shí)，如果注漿量未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，就出現(xiàn)漿液冒出地面時(shí)，應(yīng)停止注漿，并將注漿管內(nèi)的水泥漿用緩凝型的水泥漿置換出，停止1h 左右再進(jìn)行注漿，如此往復(fù)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)壓漿量。當(dāng)場(chǎng)地附近出現(xiàn)滲漿現(xiàn)象或壓漿量滿(mǎn)足要求、但壓力較小時(shí)，不能盲目地認(rèn)為壓漿量達(dá)到要求就終止壓漿。此時(shí)應(yīng)采用間隔復(fù)壓、摻早強(qiáng)劑、封閉滲漿通道等方法，保證有效壓漿量[7]。

3.9 注漿壓力控制

注漿壓力是指在不會(huì)使地面產(chǎn)生隆起和樁上浮量過(guò)大的前提下，注漿能有的最大壓力。在施工時(shí)要對(duì)注漿壓力進(jìn)行有效控制，可以通過(guò)測(cè)定地質(zhì)情況、巖土類(lèi)別、分層情況、漿液可擴(kuò)散半徑、初始應(yīng)力、注漿位置、次序等指標(biāo)條件來(lái)完成，如果發(fā)現(xiàn)這些指標(biāo)條件不符合要求，那么要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理。在施工過(guò)程中，要對(duì)注漿壓力進(jìn)行控制，避免出現(xiàn)超壓情況。防止?jié){液順著樁身上竄或從其他的地方冒出，使樁端或樁周土體被水泥漿液逐步填充，隨著壓漿量的增加，壓力自然形成逐漸增加的狀況。

3.10 控制注漿時(shí)間

一般在灌注樁成樁3d 后開(kāi)始注漿工作。壓漿采用低速慢壓的方法同一根先四周樁后中心樁。壓漿完畢后立即給壓漿管擰上堵頭，以免因回漿而降低注漿效果。注漿時(shí)注意避免出現(xiàn)漿液凝固時(shí)間過(guò)短，進(jìn)而影響樁身質(zhì)量，造成樁身斷裂等問(wèn)題。注漿應(yīng)低檔慢壓，先稀后濃。低檔慢壓既能有效防止壓力突然增大無(wú)法壓漿的情況。

4 應(yīng)用效果

建筑工程灌注樁后注漿施工技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，首先要明確該工程所處的地理位置，該工程的地質(zhì)條件及相關(guān)設(shè)計(jì)施工圖紙要求進(jìn)行分析。結(jié)合灌注樁后注漿施工技術(shù)工藝標(biāo)準(zhǔn)，選擇合理的注漿工藝。在具體應(yīng)用過(guò)程中，要遵循一定的注漿原則，確保注漿效果。在對(duì)建筑工程灌注樁后注漿施工技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，需要保證注漿設(shè)備運(yùn)行正常、操作流程合理、注漿壓力、注漿量的控制以及漿液濃度適宜等。此外，還需要針對(duì)不同地質(zhì)情況、不同工藝要求等實(shí)施差異化管理。

灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用，可以使注漿后的水泥漿液固化，在樁表面形成固化硬殼，可有效提高該工程所處地質(zhì)條件下的樁身質(zhì)量，增強(qiáng)樁基承載力，并且確保樁身混凝土質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，施工技術(shù)人員要做好灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用前的準(zhǔn)備工作；在對(duì)建筑工程灌注樁后注漿施工中的樁身質(zhì)量控制進(jìn)行分析時(shí)，要以灌注樁后注漿技術(shù)參數(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行相關(guān)技術(shù)操作。此外，還需要針對(duì)不同地質(zhì)情況及樁身質(zhì)量對(duì)灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，并通過(guò)實(shí)踐數(shù)據(jù)結(jié)果證實(shí)灌注樁后注漿施工技術(shù)在建筑工程灌注樁后注漿施工中的應(yīng)用效果。最后通過(guò)實(shí)踐結(jié)果證實(shí)，灌注樁后注漿施工技術(shù)應(yīng)用可以有效提高樁身質(zhì)量及樁基承載力。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，灌注樁后注漿技術(shù)作為一種重要樁基工程技術(shù)，其在建筑工程施工中應(yīng)用，不僅可以提高樁基工程施工質(zhì)量，同時(shí)還可以有效提高建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，保證建筑結(jié)構(gòu)的整體性。但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，由于其涉及的工藝較為復(fù)雜、環(huán)節(jié)較多，因此施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖紙及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求開(kāi)展施工，同時(shí)還要做好對(duì)施工過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制和管理，只有這樣才能真正發(fā)揮出灌注樁后注漿技術(shù)的實(shí)際價(jià)值。