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灌注桩后注浆施工方案

唐家营城中村改造项目（B地块）工程桩施工唐家营城中村改造项目（B地块）工程桩施工方案建研地基基础工程有限责任公司01月21日工程桩施工方案工程名称：唐家营城中村改造项目（B地块）工程桩施工审批：审核：编制：建研地基基础工程有限责任公司01月21日目录一、工程概况51.1、工程简介51.2、基坑工程概况5二、施工方法62.1、旋挖灌注桩泥浆护壁施工法62.1.1、施工工艺62.1.2、施工顺序：62.1.2.1、施工准备62.1.2.2、旋挖机的安装与定位62.1.2.3、埋设护筒72.1.2.4、泥浆制备72.1.2.5、钻孔82.1.2.6、清孔92.1.2.7、钢筋笼的制作与安装102.1.2.8、灌注水下混凝土122.1.3、常见问题及预防措施132.1.3.1、成孔常见问题及预防措施132.1.3.2、安装钢筋笼常见问题及预防措施142.1.3.3、水下砼灌注常见问题及预防措施142.2、后压浆施工方法152.2.1、施工方法及原理182.2.2、压浆参数的设定192.2.3、后压浆施工工艺先后研发成功灌注桩桩底和桩侧后注浆专利技术，以加固灌注桩沉渣、泥皮和一定范围土体，提高单桩承载力，减小沉降。

具有构造简单，便于操作，成本较低，可靠性较高，压浆时间不受限制等优点。

现已应用于北京、上海、天津、武汉、福州、厦门等地的上百项高层建筑的桩基工程，技术、经济效益显著，极具推广使用价值。

二、产生背景泥浆护壁法成孔灌注桩是目前桩基础使用最多的桩型之一，经清孔、洗孔后，最后进行水下灌注混凝土。

●桩侧泥皮及非挤土桩应力松弛问题泥浆护壁造成桩周形成一薄弱层，这种泥皮含水量高、压缩性大、强度低，使得桩侧阻力的发挥大幅降低。

桩底沉渣及持力层扰动问题钻孔及施工过程中土体碎屑沉淀在孔底形成沉渣，沉渣清理难于清理或清理不彻底，使桩端相当于支承载软弱层上，降低桩端承载力，使桩基沉降量大大增加。

●同场地灌注桩竖向承载力离散性问题同种桩型、桩径和持力层，由于施工技术水平差异、沉渣厚度不同，导致同一场地竖向承载力差别较大。

通过预埋于桩侧、桩底的注浆管阀，在成桩后一段时间内向桩周土高压注入浆液，固化沉渣、泥皮，加固土体，大幅提高单桩承载力，减小桩基沉降。

增强桩身质量稳定性。

后注浆的技术经济效益l有效消除泥浆护壁成孔灌注桩缺陷；l大幅提高承载力，对126项灌注桩后注浆工程静载试验数据统计分析表明，后注浆桩承载力增幅为40～100%。

由此可减少桩数或减小桩径、桩长。

对于大型单项工程，其经济效益可达千万元，由于工程量减小，工期也相应缩短；l建筑物沉降相应减小约30%。

l后压浆对于桩基设计有重要意义，既可用减小桩径或缩短桩

长，又可用减少桩数来达到降低造价的目的，尤其对于高层剪力墙、核心筒可以解决单桩承载力不足无法布桩的问题l改项技术实施所需人员少，设备简单，只要实施人员认真负责，各道工序按要求操作，压浆效果可得到保证。

l后注浆工法已由建设部于批准为国家级工法，并已列入国家行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008。

工程应用与经济效益项目名称：首都机场3号航站楼工程简介：基础桩采用灌注桩后注浆技术，桩长缩短28m，桩基造价节约34%（约7800万元）。

项目名称：CCTV新台址工程简介：基础桩采用灌注桩后注浆技术，桩径800mm~1200mm，桩端持力层密实细中砂，单桩极限承载力33000kN，桩长由原设计51m缩短至33m。

2.2.1、施工方法及原理于钢筋笼上设置2根底端带单向阀的注浆钢管,桩混凝土灌注之后一定时间采用高压注浆泵将浆液通过注浆管和单向阀压入桩底，使得原本松散的沉渣、碎石、土粒和裂隙胶结成一个高强度的结合体。

水泥浆液在压力作用下由桩端在粉砂层的孔隙里向四周扩散，对于单桩区域，向四周扩散相当于增加了端部的直径，向下扩散相当于增加了桩长；群桩区域所有的浆液连成一片，使得地层成为一个整体，从而使得原来不满足要求的粉砂层满足结构的承载力要求。

在钻孔灌注桩施工过程中，无论如何清孔，孔底都会留有或

多或少的沉渣；在初灌时，混凝土从细长的导管落下，因落差太大造成桩底部位的混凝土离析形成“虚尖”、“干碴石”；孔壁的泥皮阻碍了桩身与桩周土的结合，降低了摩擦系数，以上几点都影响到灌注桩的桩端承载力和侧壁摩阻力。

浆液压入桩端后首先和桩端的沉渣、离析的“虚尖”、“干碴石”相结合，增强该部分的密实程度，提高了承载力；浆液沿着桩身和土层的结合层上返，消除了泥皮，提高了桩侧摩阻力，同时浆液横向渗透到桩侧土层中也起到了加大桩径的作用。

以上几点均对提高灌注桩的单桩承载力起到不可忽视的作用。

2.2.2、压浆参数的设定压浆参数主要包括压浆水灰比、压浆量以及闭盘压力，由于地质条件的不同，不同工程应采用不同的参数。

在工程桩施工前，应该根据以往工程的实践情况，先设定参数，然后根据设定的参数，进行试桩的施工,试桩完成后达到设计的强度，进行桩的静载试验，最终确定试验参数。

（1）水灰比：水灰比一般不宜过大和过小，过大会造成压浆困难，过小会使水泥浆在压力作用下形成离析，一般采用0.55～0.60，浆液用3x3mm的滤网进行过滤，浆液采用纯水泥浆。

（2）注浆压力控制压力值与土层性质、强度，桩身施工质量有关，宜通过经验确定，对于粉土、粘性土等细粒土2~3MPa，粗颗粒土可取1.2~2MPa，风化岩可取3MPa以上，根据本项目

地勘资料显示，桩端地质为粉砂层，故注浆压力宜采用2.0MPa。

采用的最大压力注浆可能使地表隆起和基桩上抬量过大，如遇可采用间歇注浆。

（3）压浆量：压浆量是指单桩压浆的水泥用量，它与地质土层情况及桩间距有关，取决于土层的孔隙率，根据以往施工经验注浆流量为2.4m3/h。

它是控制后压浆施工是否完成的主要参数。

在保持浆液连续注入条件下，压力宜低不宜高，注浆流量控制宜小不宜大，速率宜慢不宜快。

（4）闭盘压力：闭盘压力是指结束压浆的控制压力，一般来说什么时候结束一根灌注桩的压浆，应该根据事先设定的压浆量来控制，但同时也要控制压浆的压力值。

在达不到预先设定的压浆量，但达到一定的压力时就要停止压浆，压浆的压力过大，一方面会造成水泥浆的离析，堵塞管道，另一方面，压力过大可能扰动土层，也有可能使得桩体上浮。

一般闭盘的最大压力应该控制在2MPa。

根据预先设定的参数，进行试验桩的施工，再根据试桩的静载试验结果，最后确定工程桩的压浆参数，就可以进行工程桩的施工了。

2.2.3、后压浆施工工艺2.2.

3.1、施工工艺流程灌注桩成孔钢筋笼制作→压浆管制作→灌注桩清孔压浆管绑扎→下钢筋笼→灌注桩混凝土→后压浆施工。