后注浆钢筋混凝土灌注桩施工技术的应用

赵 斌

(山西六建集团有限公司，山西太原 030024)

1 工程概况

西山煤电玉门小区7区11号楼，主楼长度74.34 m，宽度17.5 m，地基处理采用后注浆钢筋混凝土灌注桩，本工程共分布211根桩，有效桩长为30 m，桩径均为700 mm。

2 施工工艺

施工准备→桩位的测量放线→桩机就位→安装埋设钢护筒→钻孔→成孔→安放钢筋笼→安装导管、漏斗→灌注混凝土→拔出护筒、回填负孔→(3 d后)后注浆施工。

3 操作要点

3.1 施工准备

1)认真编制实施性施工方案，并编写详细的技术指导书，做好施工前的技术交底和安全交底。

2)详细了解地质情况和地下管线情况，清除场地内的地下、地面及空中障碍，以利于安全施工。

3)平整前期打桩工作的施工作业面，创造好“三通一平”条件。用挖掘机或装载机进行场地平整，达到桩机施工的要求平整度，坡度小于2%。

4)场地平整后，根据地坪标高及桩底标高算出各钻机成孔深度，在钻机上做出标识线(实际桩长根据测绳测定)。

5)按照施工总平面的规划，铺设水、电线路，设置施工便道，设置必要的安全标牌和警示牌。

3.2 桩位的测量放线

测量人员根据轴线控制桩位，放出桩位并做好标记。

3.3 桩机就位

采用旋挖钻机成孔，要求场地平坦、结实。在施工过程中，对于场地现场开挖地面土质较软的区域，必要时须进行碎石或毛砂铺设，使场地结实，便于机械移动。就位时，机械前后轴必须找平、安稳，同时检查钻机的工作性能，确保钻机正常工作。

3.4 安装埋设钢护筒

选用护筒高度1.5 m，直径900 mm。埋设护筒的中心偏差不超过2 cm。设置十字线，钻机钻头尖对正孔位桩钻进扩孔器扩孔埋设护筒。

3.5 钻孔

钻孔之前，须有关人员复查中心偏差后经监理工程师批复方可进行钻孔作业。钻孔过程中，要随时注意地层变化，如遇细砂、砾石地层钻进困难时应更换钻头保证钻进进度。施工时采用跳打工艺，在钻头锥尖对准桩点后转动钻头，校正中心防止偏差。

在钻孔过程中，应加强观测，随时调整好机身的水平度和塔架的垂直度，做好纠偏工作，确保桩的中心位置准确无误。

3.6 成孔

成孔的过程控制主要是控制孔壁的稳定性及其钻孔的垂直度、有效桩长。孔壁的垂直度的控制，钻机就位后，进行预检，钻头中心与桩位偏差小于20 mm，然后调整钻机，用双垂球双向控制好钻杆垂直度，合格后方可平稳钻进。钻头刚接触地面时，先关闭钻头封口，下钻速度要慢。用钻杆上的孔深标志控制钻孔深度，钻进至设计要求的深度及土层。

当钻孔达到设计深度后，孔底用钻头捣实。用钢尺和测绳对孔深、孔径、孔位、孔形和倾斜率进行检查验收，填写详细的终孔记录，并报请监理工程师检查批准，才可进行清孔等工作。

桩基工程人员要及时通知质量检查员对成孔质量进行检查，自检合格后向监理工程师进行报验，监理工程师现场验孔，质量检查员对孔深、孔径、中心偏差、垂直度等检查项目逐项检查、记录，合格后方可转入下道工序施工。

3.7 制作安装钢筋笼、注浆管

桩基工程钢筋由现场加工制作，由吊车进行吊装安放于钻孔内。

由于钢筋笼较长，需进行分段安装，连接方式采用焊接。同时在钢筋笼主筋上加焊Ф8钢筋扶正器，便于控制桩体保护层厚度。扶正器每四个一组，每根长200 mm，在钢筋同一截面外围，每隔2 m均匀布置点焊于主筋上。

钢筋笼吊运、吊装入孔时要采取保护措施，防止钢筋笼扭曲变形。

钢筋笼入孔时要对准孔位扶正、直顺，控制好下放速度，缓缓放入孔中，不得强行下放。

放到设计桩顶标高后，采用2Ф8钢筋与主筋双面搭接焊做成吊筋在孔口予以固定，以保证钢筋笼的顶标高满足要求。

注浆管随钢筋笼一同布置，桩端两根，桩侧两根，第一道桩侧注浆管在距桩底以上10 m处设置，第二道桩侧注浆管在距桩底以上22 m处设置。

注浆导管采用国标低压流体输送用焊接管，φ25注浆管(壁厚2.5，材料Q235)。注浆导管的连接均采用套管焊接，焊接必须连续密闭，焊缝饱满均匀，不得有孔隙、砂眼。在钢筋笼底部采用开放式注浆和中部安放外径为1寸硬质塑料环，采用三通把一根注浆管和环连接在一起接至孔口。端部注浆管底端20 cm需用电钻每间距5 cm按梅花状布置钻成小孔，小孔直径为5 mm，用透明胶带封住小孔，防止浆液进入浆管损坏或者注浆管端头绑扎一段1寸硬质塑料作为注浆阀。桩底桩侧注浆管均为两根钢管，注浆管顶部一般高出地面不小于50 cm。

注浆导管与钢筋笼固定采用12号铅丝十字绑扎固定方法，绑扎应牢固，绑扎点应均匀。桩端注浆导管绑扎于加劲箍内侧，绑扎固定点为每一道加筋箍处;桩侧注浆导管绑扎于螺旋箍筋外侧，绑扎点间距为1.5 m。

注浆管、注浆环在钢筋笼下孔前同钢筋笼绑好一同下入孔内，钢筋笼安放固定完毕后，用胶带或堵头将注浆管上口封住，防止异物堵塞注浆管。

3.8 安装导管、漏斗

本工程采用导管直径250 mm，每节3 m，采用法兰连接。两节导管连接时，为避免法兰张嘴漏气，两法兰螺栓应对头拧紧，严禁一个螺栓拧紧后再拧别的螺栓。在灌注混凝土前要将导管清洗干净，并进行编号，吊放中要做好逐节长度记录，并核对导管总长。导管底口距孔底距离设在0.3 m～0.5 m。

安装的导管必须直顺、不漏气，使用前进行试拼装，以水压力0.6 MPa～1.0 MPa进行试压，合格后方可进行施工。

3.9 灌注混凝土

钢筋笼安装完毕后，应进行隐蔽工程验收，合格后即可浇筑混凝土。

在灌注混凝土时，在导管上口和漏斗嘴之间设置一块活页钢板，第一次灌注量不小于0.5 m3。在以后的灌注中要始终保持导管埋深2 m～6 m，严禁将导管拔出混凝土面，应有足够的混凝土储备量，以使导管一次埋入混凝土面以下0.8 m以上。

混凝土灌注必须连续施工，在灌注过程中，认真填写施工记录，专人测量混凝土灌入量，以保证混凝土灌入量与升高值相符。

施工时，需严格控制最后一次灌注量，桩顶浇筑高度不能偏低，应使在凿除浮浆后，桩顶混凝土的高度必须达到强度设计值。

3.10 拆除导管、拔出护筒

混凝土灌注完毕后，进行导管拆除。拆除导管时要严格控制提升速度，慢慢提升，避免导管法兰挂住钢筋笼，如发现提升受阻时，不可强提硬拔，应放松导管，左右轻轻晃动，然后再慢慢地提升。

拆除孔内导管及上部漏斗后，拔出护筒，并清洗干净，以备周转使用。

3.11 后注浆施工

本工程桩基单桩竖向承载力要求较高，故采用桩侧、桩底后注浆工艺。桩端采用开放式及桩侧采用安放一条硬质塑料环的后注浆工艺。

待混凝土灌注桩施工完毕3 d后开始后注浆施工。注浆采用32.5 MPa普通硅酸盐水泥，水灰比不大于0.45，注浆压力约为1.5 MPa～3.0 MPa。采用 BW250 注浆泵。

在施工操作过程中，注浆管的连接必须密封完好，注意孔口注浆管的保护及封堵，严禁碰撞或异物进入管路。

同时，注浆时应做好施工记录，记录的内容应包括施工时间、注浆开始及结束时间、注浆数量以及出现的异常情况和处理的措施等。

4 质量保证措施

1)成立全面质量管理体系，第一管理者亲自抓。配齐专职质检工程师，制定相应的对策和质量岗位责任制，签订责任状，推行全面质量管理和目标责任管理。

2)施工前编制实施性施工方案，科学组织施工，实行动态管理，及时调整各分项工程的进度计划和机械、劳力配置，确保各分项工程按期完成。

3)施工时，加强施工过程的质量管理，做好每个工序施工记录。

4)施工前，进行施工方案专项技术交底，同时做好操作人员技术岗位培训，提高实际操作水平。

5)对工序实行严格的“三检”制，即:自检、互检、交接检。上道工序不合格，不准进入下道工序，确保各道工序的工程质量。

6)专人对施工机械及测量设备进行检查，确保正常运行。

5 安全保证措施

1)建立安全保证体系，项目经理为第一责任人，配置专职安全员。

2)施工前，项目部需对施工人员逐级进行专项安全交底，制订相应安全操作规程。

3)加强安全教育，对作业人员进行安全培训，严格学习并执行安全生产制度和相应操作规程。

4)对临时配电系统要有专人负责，所有用电设备配备漏电保护器。

5)特殊工种作业人员必须持证上岗，证书符合作业要求，并严格执行操作规格，严禁酒后作业。

6)对机械设备每天进行检查、维修，禁止机械带病作业，钻机必须由专职司机按操作规程操作。

7)施工区域夜间要有足够的照明，作业危险地带处设立明显警示标牌;特别是对已经成孔但未灌注的桩孔用围栏进行支挡，确保安全。

6 结语

通过实际工程应用，采用混凝土灌注桩后注浆施工技术具有特定的加固作用，大幅度提高单桩侧摩阻力和桩端承载力，满足质量要求。同时，钢筋混凝土灌注桩后注浆技术工艺简单、投资较少，但能创造较高的经济效益，具有很好的推广价值。

［1］鲁相林，薛鹏涛，谢海洋，等.后注浆技术在钻孔灌注桩中的应用分析［A］.第二届全国岩土与工程学术大会论文集(下册)［C］.2006.

［2］陈 飞.钻孔灌注桩后注浆技术的研究和应用［D］.上海:同济大学，2007.

［3］杨德强.钢筋混凝土灌注桩后注浆施工技术研究［J］.工程勘察，2008(5):15-18.