钻孔灌注桩桩底注浆施工技术探讨

梁世杰

摘要：以海南某房建工程项目为基础，针对钻孔灌注桩注浆成功率偏低和注浆量达不到设计要求两个问题，阐述了桩底注浆施工技术施工工艺及相应解决方法。

关键词：桩底注浆，钻孔灌注桩，问题，方法

Abstract: a project to hainan fittest basis, according to the grouting bored piles and grouting quantity low success rate can not meet the design demand two problems, and expounds the construction technology of the grouting pile construction technology and the corresponding solution.

Key words: the grouting pile bottom, bored piles, questions, method

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：

钻孔灌注桩后注浆施工技术是在已完成的钻孔灌注桩桩底或桩侧进行压浆，克服因孔底沉渣和桩身周边泥皮太厚引起的承载力偏低、桩身沉降量过大的问题，大大提高了桩基承载能力。

后注浆技术分为桩底注浆，桩侧注浆和桩端桩侧联合注浆3种，其施工工艺优化，加固机理以及承载力与变形特性等分支研究越来越多。

笔者通过对几个工程的调查发现，后注浆技术在实际工程中的应用效果不理想，主要问题就是注浆成功率偏低和注浆量达不到设计要求。针对这两个问题，结合笔者参与的海南某房建工程项目实例，对产生这些问题的原因及解决方法进行探讨。

1、工程背景

海南某房建工程项目，采用高桩墩式结构，拟建场地上部土层系近期淤积形成的，呈现无结构，强度低以及流塑状等特性，土性多以淤积质黏性土为主，混夹有不规则的粉性土或砂性土薄层，土性及状态变化较大且不均匀。中部土层以粘性土为主，夹有大量粉性土薄层，呈“千层饼”状，且随着深度的增加，夹层渐多而呈互层状，局部区段砂性较重，以粉性土为主，土性及状态变化较大。底部第⑦层粉砂土层呈密实状，本工程对承载力和变形要求较高，该层粉砂状态好，层厚较大，是较为理想的桩基持力层。钻孔灌注桩共计254根，桩径1000mm，桩长60~64m。

2、桩底注浆技术作用原理

桩底注浆就是利用压浆设备将水泥浆通过预埋的注浆管压入桩底，对土层产生渗透、劈裂作用而使水泥浆注入桩底一定范围的土体中。由于高压力水泥浆的渗透、挤压和胶凝作用，使桩底沉渣得到固结挤密，减少了群桩的桩土相对变形，提高了桩端阻力，且使沉降变形减小，因而单桩承载力较高。

3、桩底注浆施工工艺

本工程拟建场地底部为粉砂，桩底沉渣较厚，虽经二次清空但沉渣厚度依然不易达到设计要求，因此对后注浆要求较为严格。据以往经验，影响钻孔灌注桩后注浆质量的因素主要有以下几点：

（1）注浆管接头处理

施工中的接头处理不外乎三种方法：对接焊接、加套管焊接、丝扣连接。

出于成本控制的考虑，注浆管一般选择价格低的黑铁管或壁厚较薄的钢管。这种材质不适用对接焊接和丝扣连接，因为对接焊容易焊穿钢管造成浇筑砼时堵塞注浆管，而壁厚太薄不易车丝扣且丝扣连接费工费时。该工程采用的时加套管焊接。首先截取长度15cm、内径略大于注浆管外径的钢管，把套管套在两根注浆管接头处进行焊接，最后在外侧缠绕胶带以防止焊缝不严密导致的注浆管堵塞。

（2）注浆管出浆口处理

有些单位为了节约成本、操作方便，在注浆管底部设置出浆口，用胶带或塑料膜包住。出浆口的位置高出孔底30～50cm。灌注砼前先往孔底倒入碎石或块石，使出浆口埋入碎石或块石内，然后再进行砼灌注。该工艺容易造成出浆口堵塞导致注浆失败。

本工程采用的是将三根注浆管成等边三角形状固定在钢筋笼上，注浆管底部焊接单向阀，并压入桩底虚土中30～50cm。单向阀保证了在进行桩身砼浇注时浆液不会倒流进入注浆管内，从而保证了注浆管不堵塞。

（3）注浆管底标高控制

出浆口采用单向阀，最关键的一部是确保单向阀埋入桩底虚土中30～50cm。可以采取以下措施保证注浆管底标高的准确：

①、注浆管的长度不能按照图纸上标注的进行加工制作，应该在第一次清孔结束后用测深绳测量孔底到桩架底盘（桩架底盘一般高出地面50cm）的高度H，注浆管长度应为L=H+(30～50)cm；

②、钢筋笼焊接时控制钢筋笼的搭接长度与设计长度一致。

钢筋笼的单节长度及节数是根据设计图纸经计算事先加工好的，且钢筋笼的顶标高是不能改变的，如果钢筋笼搭接长度大于设计长度势必导致整体钢筋笼长度不足而导致钢筋笼的底标高达不到要求。因注浆管是固定在钢筋笼上，底标高同样达不到设计要求。

（4）注浆管密封性检查

钢筋笼及注浆管安装完成后，应在注浆管内注满清水检查是否有漏水泄压的情况。待管内水头稳定后开始计时，在5min中内管内水头没有明显变化可以认为注浆管密封性较好可以进行下道工序施工。如果管内水头变化较大，说明注浆管的密封性不好，应该重新设置注浆管。

（5）掌握最佳注浆时间

注浆应在混凝土初凝后进行，水下混凝土初凝时间一般在10天左右，故注浆应在混凝土灌注后10天后进行。如果注浆时间过早，混凝土未达到一定的强度，容易破坏桩底混凝土；注浆时间太晚，桩底混凝土强度过大，容易造成注浆失败。

（6）注浆压力及水泥浆参数的确定

在水泥浆能够注入的情况下，注浆压力宜低不宜高，注浆流量宜小不宜大，注浆速度宜慢不宜快，浆液水灰比宜小不宜大。其注浆参数应根据设计提供的参数结合现场试注浆的效果确定，最后注浆参数应经设计同意。

4、结束语

（1）注浆量是影响桩基承载力的一个重要因素，经过对注浆记录分析整理，注浆成功率达到97.6%，实测单桩承载力均能达到甚至超过规范经验公式估算值。

（2）而且经过承载力测试计算，表明单一桩底注浆对桩基承载力的提高明显。

参考文献

[1] 谢耀峰，王云球.提高钻孔灌注桩后压浆效果的研究 [J]. 水运工程2002，340（5）：47-51.

[2] 朱向荣，张寒，孔清华.钻孔灌注桩桩端后注浆单桩极限承载力研究[J]. 建筑科学， 2006，22（6）：18-21

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。