浅谈后注浆技术在钻孔管桩应用之我见

浅谈后注浆技术在钻孔管桩应用之我见

摘要：桩基做为建筑物基础形式中是采用最广泛的形式之一，具有承载力高施工简便，较为经济，施工工期短，对施工场地的要求小等诸多特征。作为一个比较成熟的新工艺，因其优点建筑科研人员将这一技术在民用建筑中开始得到了大量应用。本文结合本人施工过的过程实例对该工法进行介绍和探讨。

关键词；钻孔管桩建筑物高层建筑后注浆应用

Abstract: the pile foundation as a form of building foundation is one of the most widely used form, with high bearing capacity construction simple, more economy, construction period is short, to the requirements of the construction site is small, and many other features. As a more mature new process, because of its advantages building scientific research personnel will this technology in residential construction began to get a lot of application. Combining with the construction of the processes I an example of the methods is introduced and discussed.

Key words; Drilling pipe pile after building high-rise building grouting applications

一、钻孔灌注桩后注浆的工作机理

钻孔桩成桩后通过预埋在桩身中的注浆管，将浆液注入桩端和桩侧土体中。在渗透、挤压、填充、置换、劈裂、固结等多种作用下，使桩端及桩侧土体形成一个复合土；并加固泥皮，充填桩身与桩周土体的间隙，使桩体周围大量的土体与桩共同工作。从而增大桩的端阻力和侧阻力，同时解决了钻孔灌注桩的固有缺陷，减小了完工桩的竖向压缩变形。

二、工程实例

1、工程慨况：

本工程为5.12汶川地震后，陇南市第一人民医院住宅综合楼为武都区灾后恢复重建项目。十三层框架抗震墙结构。总高49.8m，建筑面积3.2万平方米，基础采用桩筏联合基础。桩基采用泥浆护壁机械钻孔灌注桩，桩基等级乙级，桩长21米，桩径0.8米。

表一土层分布表

土层自上而下分布：层厚地下水位

杂填土层①：2.3-2.8米地下水埋深5.1-6.8米

圆砾层②：2.7-12.3米

含有机质粉土③：1.4-13.1米

圆砾层④：最高揭露厚度11.7米

2、基础施工难点：

在圆砾层②与含有有机粉土层③之间局部有粉砂夹层。夹层最厚处8.5米且分布不连续，厚度变化大无规律。各层土桩侧阻力差异大。粉砂夹层有地震液化现象，液化等级中等。造成局部成孔难度大，桩竖向变形及单桩极限承载力也容易出现较大差异。

3、后注浆的工艺流程：

为确保桩基安全性，稳定性，并满足桩的设计承载力要求。设计采用后注浆技术。单桩承载力特征值为3200KN（无注浆桩计算的最小值1.7倍）。考虑到当粉砂夹层及圆砾层空隙较大浆液渗入率高，桩端注浆后，浆液向上反渗可达到10m以上。在采用桩端注浆提高单桩承载力的同时，还可以对粉砂夹层的地震液化有所减轻，故本工程采用桩端注浆。

4、另详：

钻孔流程：

机械成孔制作注浆管制作钢筋笼

并记录注浆量、稳压统计注浆量达到要求停止注浆达到要求停止注浆注浆管封堵。

注浆流程图

注浆管构造：￠25钢管，注浆管连接为管箍连接，注浆管下端用人工轧扁，其上1200mm长度范围内设孔距排距均为50，￠4-8mm的圆孔，用胶带双层缠堵。

注浆设备：采用BW15型注浆泵，注浆采用先低压大流量，后高压小流量，水泥浆搅拌机为自制1平方米搅拌管。

注浆参数：PO42.5普通硅酸盐纯水泥浆，水灰比0.5-0.55，水泥用量1.27t，注浆压力取值1.2-4.0MP，注浆流量32-72L/min，注浆开始时间为桩砼强度达到75%。

5、桩承载力检测结果及施工总结：

共选用4个试桩，1#、2#为注浆桩试验过程未破坏。

表二桩基检测结果

序号桩径（m）桩长（m）单桩竖向极限承载力（KN）备注

1# 0.8 21.5 7556 后注浆

2# 0.8 22.7 7616 后注浆

3# 0.8 22.5 4308 未注浆

4# 0.8 23.5 4422 未注浆

对比测试结果：（7556+7616）÷（4308+4422）=1.74，注浆后承载力提高74%，超过了设计要求，可进行大面积施工注浆。在施工过程的主体沉降观测中，沉降均匀且很小，注浆时有个别桩出现了地面泛浆，经分析泛浆部位为夹层较厚，且施工时出现过塌孔现象，说明浆液从桩周松散土体中反渗到地面，注浆时土体及泥皮发生破裂被加固，提高了桩的安全性。

本工程通过后注浆工艺减少了桩数约40%，同时加固了桩周土体避免废桩出现，而注浆投资并不大，经济效益明显。

结束语

（1）后注浆工艺在机械钻孔灌注桩中应用效果显著，特别是在复杂的地质环境下，通过注浆液渗透、劈裂等，对桩周土体产生固化和压密作用；

（2）设计中注浆后的单桩承载力取值比较保守，其承载力还有潜力，值得进一步研究，提高其经济效益；

（3）在渗透性较好的土层中，桩端注浆对桩侧土体影响范围较大，此时应先考虑桩端注浆，桩端注浆较桩侧注浆难度小、易操控。