摘要：鉆孔灌注樁后壓漿工藝是指在灌注樁中提前埋設壓漿管，待灌注樁樁身砼達到一定的強度之后，開始壓漿。通過預先埋好的壓漿管向灌注樁側、樁端注入高壓水泥漿，使得樁端承受力和側面摩阻力大大加強，達到提高樁基承載力、減少建筑物沉降量的目的。顯然，灌注樁后壓漿是灌注樁技術與壓漿技術的結合。

 

　　關鍵詞：灌注樁；后壓漿；質量控制；

 

　　Abstract: Bored pile post grouting technology means in pile is a burying grouting pipe cast-in-place pile concrete in advance, to reach certain intensity, began to pressure grouting. Through the grouting pipe buried to the pile side, pile into the high pressure cement slurry, pile end bearing capacity and the side friction resistance is greatly strengthened, to improve the bearing capacity of pile foundation, reduce building settlement purpose. Obviously, the bored pile post grouting technology for Bored Pile with pressure grouting is a combination of technology.

 

　　Key words: pile; grouting; quality control

 

　　中圖分類號：U443.15+4  文獻標識碼：A        文章編號：

 

　　由于建筑物不斷向高、重、大發展,對地基基礎的要求越來越高,而許多工程的基礎地質條件不良,且鉆孔樁施工經常會發生沉渣清理達不到要求,灌注混凝土時常夾泥、出現蜂窩孔洞等缺陷,以致不得不對其進行加固或進行基礎處理。而后壓漿技術既能提高鉆孔灌注樁單樁承載力，也可以很大程度上節省工程量，降低工程造價，而且還可以改善灌注樁的樁身質量，大大提高安全系數,因此，各地工程中得到了越來越多的應用和發展。

 

　　鉆孔灌注樁后注漿技術，包括了兩個施工過程：一是鉆孔灌注樁施工，二是后注漿施工。控制 鉆孔灌注樁后注漿工藝質量因此必須從這兩個過程嚴格進行。

 

　　一、成孔灌注樁施工常見不良現象分析

 

　　在鉆孔灌注樁施工過程中往往會遇到坍孔、卡管、掉鉆、斷樁等故障，一般可分別采用回填重鉆、淤泥吸拔、叉鉤打撈等方法解除故障。在建筑物的基礎施工中由于地理環境的影響，通常采用的條形基礎、獨立柱基礎等往往無法滿足設計要求，樁基礎便成了解決這些問題的首選。成孔灌注樁操作中常見的問題有以下幾種：

 

　?。?）孔底沉渣現象

 

　　孔底沉渣是影響樁承載能力的重要因素，按規定，水下砼灌注摩擦樁樁底沉渣厚度應≤0.5D，在實際的施工過程中，經常會出現因為泥漿的比重和粘度等不符合要求而產生的樁底沉渣現象。為了避免這一問題，在實際的施工中，施工單位一定要在結合當地地下水位和地層穩定性的基礎上合理、科學的確定泥漿的各項指標，嚴禁按照一個指定的標準盲目施工。在泥漿過稀的情況下，會導致因為泥漿的粘力不足引起攜渣能力不夠的問題；如果泥漿的密度過稠，就會降低泥漿的固化時間，導致孔壁結出厚厚的一層泥坯，不僅降低了摩擦樁的承載限度，而且也影響了樁基的穩定性。清孔的正確操作是避免出現孔底沉渣現象的有效措施，清孔需要先后兩次進行，第一次清孔的目的是將性能較差、含沙量大的泥漿利用新鮮泥漿置換出來，因此，需要不斷的注入新鮮的泥漿，以保證置換的效果。二次清孔時，需要利用泵對孔進行循環清洗，從而排出泥渣和泥團，清孔的速度要慢，而且注入泥漿的的粘性和數量需要增大。鉆孔結束后，要按照相關的規定驗收鉆孔，須嚴格檢測鉆桿和鉆頭或測繩長度的準確性，防止出現施工單位以超深來抵消孔底淤積的行為。

 

　　（2）孔壁坍塌現象

 

　　造成孔壁坍塌現象的原因主要有以下幾個：不良地質情況、泥漿粘度不夠、護壁效果不佳、鋼護筒未按規定埋設、孔口周圍排水不良或下放鋼筋籠及升降機具時碰撞孔壁等。解決這類問題的主要措施分為以下幾個步驟：一，充分的對地質報告進行分析，保證全面掌握鉆孔地區的地質條件；二，為了保證孔口排水效果，需要按照相關要求埋設鋼護筒；三，鋼筋籠的下放是關鍵的一步，要保證鋼筋籠各部分連接緊密，成籠圓直，下放位置通暢穩定，沒有出現偏斜現象；四，在遇到特殊的地層時，可以采用優質的沖洗液護壁，其次采用多種鉆進方式排渣，抑制和防止不穩定地段的坍塌；五，換漿時間的確定，在不穩定的地層中，可在下完鋼筋籠，進行二次清孔時利用高比重的泥漿進行換漿，換漿后立即進行混凝土的灌注，減少沉渣時間，將樁身的質量提高到最好。

 

　?。?）擴徑和縮徑現象

 

　　擴徑會增加砼灌注量，縮徑會減小樁的承載能力，故必須采取有力措施加以控制。避免擴徑問題主要要進行以下工作：首先是檢查鉆機的穩定性，保證鉆機的平穩和牢固，不發生位移變化是保證不出現擴徑的基礎，再者，鉆進方式采用減壓鉆進，防止鉆頭擺動或偏位，便于保持孔壁的質量。另外，孔內泥漿對孔壁形成的壓力也能保證防止出現擴徑現象，這就需要始終保持泥漿比重符合標準，孔內的水位達到要求。

 

　　為解決縮徑現象，施工技術人員首先要對工程的地質環境進行詳細的了解，判斷該地區是否有遇水膨脹等不良土層，對該土層出現的地段，使用失水率小于3~5ml/30min的優質泥漿進行護壁，并且定時的對鉆頭直徑進行校驗，保證鉆頭直徑比成孔直徑小20~25mm。

 

　　二、鉆孔灌注樁后壓漿施工質量控制

 

　　（一）灌注樁事前質量控制

 

　　（1）原材料控制

 

　　在工程中所采用的原材料質量必須進行嚴格控制，目前大多采用的是商品混凝土，在確定混凝土供應商前，對多家混凝土供應商的資執、生產經驗、場地等實地考察，了解其對原材料的管理，混凝土生產過程中的質量控制手段，以及現場服務質量等，通過綜合考察進行選擇。在施工現場隨機進行混凝土取樣，并按規范制作試件，妥善養護，作為判定混凝土是否合格的依據。

 

　　（2）主要環節控制

 

　　對所選用儀器的控制和檢查。主要包括：漏斗底口的隔水設施、泥漿泵、清水泵、壓漿設備及備用發電機等各種處理故障的設備，防止出現施工前的緊急狀況。按《規范》的要求，確定初次灌注時導管的埋置深度，對導管上口漏斗的斗容量不夠的，應及時采取措施加以調整，保證漏斗下泄混凝土的沖擊力和排淤能力。開澆前還應測量孔底沉淀厚度，保證不大于規定值。如果超過規定值，應再次清孔。

 

　　（二）灌注樁事中質量控制

 

　　（1）坍落度控制

 

　　混凝土的坍落度控制是保證成樁質量的重要一步，拌和均勻、初凝時間長、潤滑性好、和易性好、內阻小且有較好的觸變性能的混凝土，能夠有效地保證混凝土灌注性、連續性和密實性。根據多年的工作經驗，首批混凝土除了數量要滿足樁基深埋的要求外，還可以增加其含水量和含沙量，這就能增大它的流動性，使后來灌注的混凝土容易在下沖力的作用下上升，為了保證灌注質量，在首批混凝土中還要加入緩凝劑，以保證整個澆筑過程的順利進行，不至于出現在澆筑還未完成，首批混凝土已經出現固化的現象。

 

　?。?）鋼筋籠上浮控制

 

　　為了保證導管有較大的埋深，在澆筑的混凝土到達鋼筋籠位置時，一方面要使混凝土澆筑速度放慢，保證澆筑的密實性，防止出現支撐作用引起的空隙；另一方面等到混凝土表面進入鋼筋骨架一定深度后，將導管口的高度提升，然后繼續澆筑，避免鋼筋籠被頂托上升現象。

 

　?。?）進行承載力試驗。準備一個長、寬、高分別為150cm，90cm，160cm的試驗箱。用PVC管制作三根直徑為8cm，長為90cm的模型樁，分別標號為1號、2號、3號，進行灌注樁模型壓漿試驗，試驗完畢之后，我們把模型樁從試驗箱中挖出，實驗結果如圖一。通過觀察，我們發現，經過壓漿的灌注樁側壁土緊緊貼附著水泥漿凝固體，這部分水泥漿土體和灌注樁樁體同步工作，共同承擔荷載壓力，在灌注樁樁端壓漿的模型樁中，水泥漿液也已在灌注樁樁端下形成一擴大頭，并沒有因為試樁而被破壞。

 

　　3#    2#     1#

 

　　圖1  試驗曲線

 

　?。ㄈ┿@孔灌注樁后壓漿事后控制

 

　　由于施工環境、施工設備和條件等種種因素，在施工過程中難免會遇到各種各樣的問題和事故，要處理和解決這些事故更要認真檢查和分析，找出合理的解決辦法。通過各種試驗研究和實踐總結，常見的事故處理如下：

 

　?。ㄒ?壓降噴頭打不開：當壓漿時，壓力達到10Mpa以上仍然打不開壓降噴頭，這時不能盲目的加大壓漿壓力，而應檢查是否是壓降噴頭部位損壞，若確實是壓漿噴頭部位損壞，可以在另一根壓漿管中補足壓漿的數量。

 

　?。ǘ┰趬簼{過程中出現冒漿：在壓漿施工過程中，經常會出現水泥漿沿著樁側或者在其他部位冒漿的現象，當然，若是水泥漿是在其他灌注樁或者地面上冒出，這意味著樁底水泥漿已經飽和，這就可以停止灌漿；同樣，若是水泥漿液從本樁樁側壁冒出，這時的壓漿量也基本滿足了設計要求，也是可以停止壓漿；但是，如果水泥漿液從本樁樁壁冒出并且壓漿量還比較少，這時我們應該將該壓漿管用清水或用壓力水沖洗干凈，等候一天，當原來壓入的水泥漿液終凝固化、堵塞冒漿的毛細孔道時再重新壓漿。

 

　　（三）當出現單樁壓漿量不足：在壓漿的施工過程當中，最好的壓漿方式是采用整個承臺群樁一次性壓漿。壓漿之前，首先要讓施工周邊樁形成一個封閉圈，在施工當中，確保能夠保證中間樁位的壓漿質量和數量，當然，可能出現某個別樁壓漿數量達不到設計要求，這時可以視情況增加臨近樁的壓漿數量來對某個別樁進行補充。注漿量的計算式：

 

　　漿液加固土體積+樁嵌入加固土體積=加固土球體積。

 

　　即：V/n+4лd?/3=4лD?/3

 

　　在相同注漿條件下，注漿量越多，樁基承載力提高的幅度就越大，在保證樁底不破壞和樁不上抬的前提下，實行樁底注漿量和注漿壓力雙控，應首先保證樁底合理的注漿量。

 

　　三、結束語

 

　　國內工程實踐表明，后壓漿灌注樁樁承裁力增幅約25 %～100 %，由此可減少樁數或減小樁徑、樁長，工程量相應減小25 %～100 %。因此，鉆孔灌注樁后壓漿施工技術應用在我國越來越多的廣泛應用，尤其是地形復雜地區和沿海軟地基地區。但是，灌注樁的施工技術以及質量控制措施存在區域上的差異，我國施工企業在灌注樁質量控制方面，還與國外技術發達企業存在一定的差距，還需要我們不斷的學習和摸索。灌注樁施工是一個龐大而復雜的系統工程，單靠建立幾項制度，制定質量控制體系是不夠的，它需要在長期的工程實踐中不斷改進、完善，才能把灌注樁工程項目的質量控制提高到一個新水平。

 

　　參考文獻

 

　　[1] 王世強,建設項目施工管理的重點和方法[J],建筑管理現代化,2007.<2>.

 

　　[2] 劉力,工程項目質量控制研究與探討[J],新建筑,2004.<5>.

 

　　[3] 田世宇等.工程建設質量控制[M],中國建筑工業出版社,2003.<1>.

 

　　[4〕鄭謀宏.沖(鉆)孔灌注樁在施工過程中的質量控制[J].建筑學2006.<8>

 

　　[5] 周相國,鉆孔灌注樁施工項目產品實現的過程控制和管理[J],新型建筑材料,2007.<5>

 

　　[6] 張忠苗.樁基工程[M].北京:中國建筑工業出版社,2007.<6>

 

　　[7] 吳永紅,李文春,翁鹿年.樁基礎理論與技術若干進展與問題探討[J].巖土工程技術.2004,18(4):163~166.