钻孔灌注桩基础施工后高压补浆处理技术的实际应用

薛慧

摘 要：本篇文章主要与实际工程实例相结合。在进行钻孔灌注桩基础施工时导致桩身出现问题的因素有很多，如沉渣、联系不完善的施工工艺以及较为不好的地基情况。在对其进行加固处理的时候主要依据声测管桩基补强技术。在极端土层或桩周土体要使用一定的压力强行注入配置合理的水泥净浆，这样桩与土之间的摩擦力以及桩体承载力就会被提高了，主要的目的就是使桩极限的承载力被提高。声测管桩基补强技术不仅使工程成本得到了减小，也使工期较以往时间更短，同时最后的效果也不受到任何的影响。

关键词：钻孔灌注桩;高压补浆;加固桩身

文章编号：2095-4085（2020）06-0118-03

1 简要工程情况

1.1 工程的详细内容

本工程主要是修建崇明生态大道，全长处于崇文区，崇明世界级生态岛“七纵四横”交通体系的重要组成部分之一就是崇明生态大道，连接北陈公路与淡云路的重要枢纽也是崇明生态大道，居民的出行也因二者的相连更加便利起来。建设世界级生态岛的重要线路也是崇明生态大道，和陈海公路在交通功能上可起到互补效应的也是崇明生态大道。

崇明生态大道的最西端是其标段的区域，新建二级公路是需要规划并设计的内容，西起淡云路（K0+842.122），东至新梅路）（K7+896.772），7.05公里是新建公路的总长度，从新修建的桥梁总共有11座，11座之外的地方都属于地面段。

1.2 工程施工的主要内容

先张法预应力混凝土管桩PHCΦ1.0m钻孔灌注桩及Φ1.2m钻孔灌注桩是此工程桩基，50m是此工程的桩长。表1是钻孔灌注桩基数量的统计。

2 对钻孔灌注桩施工后高压补浆技术进行简要的阐述

2.1 分析含义与应用

成桩后的钻孔灌注桩，通过桩侧面的注浆管道或者是事先安装于桩底，在桩端和桩两侧的土层中利用高压注浆泵把一定压力的水泥浆液注入其中，使桩侧土和桩端土的强度得到明显加强。这种技术应用模式是非常新颖的，从现在的整体使用状况上可以看出，声测管桩基补强技术不仅会使钻孔灌注桩后注浆施工的整体技术得到显著提升，同时也使桩身承载力得到了提高。

2.2 声测管桩基补强技术的方法

声测管补强技术是钻孔灌注桩基础施工后高压补浆处理技术。对桩基进行问题检测的时候主要应用声测管的超声波透彻法。超声波会有发射探头发出，通过混凝土之后再由探头进行接收的过程就是超声检测的工作原理。依照不同变化的频率、声符等，就能使混凝土的实际状况展示出来，在应用声测管补强技术的时候，第一步需预埋声测管。对声测管进行选择时其主要应具备金额适中、安装方便、透声性能好等优势，在钢筋笼里面固定好声测管，在桩底处进行预埋工作，成桩数日以后需对混凝土桩身进行测量，测量值就可以判断其是不是存在问题以及混凝土桩身是否均匀。

2.3 声测管桩基补强技术的注意事项

在进行压浆工作时，应对如何防止爆管采取相关的解决办法，做好所有可能出现问题的对策;需市场检查压力表和压浆泵;添加外加剂时必须要依据水泥浆液中的实际情况;应提前准备好设备和机具等以及工程所需的材料。

3 对灌注桩施工工艺中的问题进行简要的阐述

3.1 产生质量问题的主要原因

较为隐秘的工程就是灌注桩工程，能使灌注桩施工质量受到影响的原因也是非常多的。处理灌注桩施工的时候，导致问题发生的原因有天气、地层结构以及机械设备等。杂填、松散的土层存在于场地的土层之中。在完成浇筑混凝土之前进行的二次清孔工作，会扰乱表面孔壁从而导致塌孔的现象出现。偷工减料等问题是施工单位在施工中最常见的问题，使质量达不到相关要求标准。砂层、淤泥层存在于场地的土层之中，没有及时清理干净孔底的沉渣，各工作之间没有进行紧密连接，没有在中间位置放置导管都是出现质量问题的原因。由于有些工作人员没有很强的责任心，在解决事故隐患安全的问题上，没有明确的方法措施，并且审查的资料也不是非常的全面，导致没有形成严格的整体管理方法，这样无法全面的进行控制钻孔灌注桩质量问题。

3.2 以下是承载力无法得到进一步提升的主要原因

在进行钻孔灌注桩基础施工时，造成沉渣产生的因素是非常多的，此技术被运用的过程中，在技术运用上想要彻底清除沉渣不是非常现实。在进行清除时，沉渣层也会由此产生，难以控制极端承载力的原因就是这些沉渣导致的，同时也会增加桩基沉降产生的可能性。在具体应用此方法的施工过程中可以看出，在加载荷载的同时有绝大多数的桩会出现沉降情况，这时桩基础的承受能力就需要继续加大，只有这样恢复功能才能被具体有效的形成。依据逐步压实的桩底沉渣，也会加强极端的承载能力，所以，桩底沉渣厚度的检测一定要全面具体化，这样承载能力的发挥模式才会更加稳定。

3.3 侧面摩擦与桩测泥皮较厚之间的矛盾

在桩测泥皮厚度运用处理的过程中，要把所有技术综合起来，全面使用这些技术，可是，对于现有的使用技术，不同程度的破坏问题依旧是存在的，尤其是还没有健全整体功能的发挥，这时就导致了侧面摩擦与桩测泥皮较厚之间发生了一定矛盾，严重阻碍了运用钻孔灌注桩施工工艺的整体技术。

4 高压补浆处理技术与施工后工艺步骤

4.1 施工流程

第一步需要抽芯检验有质量问题的混凝土桩桩身。第二步在结束抽芯检验之后，采用高压补浆处理技术对有质量问题的混凝土桩身进行问题解决，这样不仅使混凝土桩身自身存在的质量缺陷等问题得到了彻底的解决，也使建设成本得到了有效的降低。与此同时其主要目的是为了使功效提高、工期縮短，使其也达到了满意的效果。

4.2 施工工艺所具有的的优势

建筑工程的施工情况就目前来说，具有较明显整体优势的就是钻孔灌注桩后注浆施工技术，其能使整体的建筑工程质量得到进一步强化，钻孔施工技术的任何一个环节也可以进行更加详细的划分，这样所达到的效果是非常好的。周围土体的测摩擦力和桩测泥皮可以进行有效的固化，同时也使泥皮对整个桩身以及建筑工程的影响得到了有效的减小，桩端桩基的承载力也由此提高了。

4.3 在什么区域布置注浆的空位

注浆孔的应用主要是依据现有的检测钻孔，孔径为102mm是现今检测孔的孔径。图1与图2是布置孔径以及补钻孔的说明图。

4.4 清洗钻孔

采用两个钻孔轮番替换的方式进行洗孔，在进行清洗时需堵上其它部位的孔，运用10～13的钢管外缠布的方式进行控制保障，也需要有效的固定封堵管，其主要目的是保证工作人员的人身安全问题。

在桩底部沉渣的部位利用钻机把带有喷射器的组合钻具放置下面，在高压情况的过程中主要是依靠高压注浆泵将清水对准桩底沉渣的方式来完成清洗工作。20MPa是在清洗泵送的压力值，在上下提动时不可以间断，需连续进行，在旋转钻具时也需要平稳、缓慢的进行，不宜速度过快。与此同时，3m3的空压机也要相应的加上一台，主要是为了有效的上通孔底的沉渣，为其也加固了一层保障。

需要反复清洗每一个孔位的高压，在进行桩底沙质沉渣与剥离桩身工作时主要依据高压水流来完成，最后由污水变为清水为准（表2）。

4.5 封闭孔底

在高压注浆时为了防止加固浆液渗透到不需要加固的部位时需要封闭孔底，同时要有充足的注浆压力对加固段进行加固，也使其得到了进一步的保障。

加固液也可以喷射在桩壁内部空洞和空隙的位置上，彻底使质量问题得到了解决。封闭段最合适的位置是应把握在9m，高压注浆时所用的加固液也可以应用在封闭段。封闭段需进行二次测量在加固液凝固之后，主要是为了使封闭段顶端以上的位置留有充足的高压注浆段，这是其主要目的。

4.6 封闭孔口

封闭孔口工作需要在孔底封闭加固液凝固48h之后才可以进行。采用110mm，6mm厚的圆形封闭钢板进行封闭孔口工作，需要加工2个封闭圆孔在封闭板相应的部位上，分别穿过排气管和注浆管，也需焊接“两管”接触缝隙和封闭板，控制在≥110mm的焊接高度，并且一定要稳固焊接，不能出现漏焊、接触不当等问题。

4.7 注浆压力以及浆液配置

水泥净浆值为P.052.5，开始稀后来浓是其主要特点，注浆时1和0.5是水灰比。在进行注浆之前，水灰比为1的水泥浆最先进行配置，进行换浆时所采用的是添加膨胀剂的水灰比为0.5的浓浆，直到所有流出来的浆液都是浓浆的时候就可以了。

连接或者固定好注浆泵输送的高压胶管与孔口注浆管，注浆时不能落下每一个注浆孔。若是同时相同的两孔，那么便可以一同进行注浆，当输出的浆液和排气孔流出来的浆液是一样的时候，就可以进行孔口封闭的工作了。在二次进行注浆时必须将其放置10min后方可，最后停止注浆时就是孔口已满的时候。在进行换浆的时候需要及时配置水灰比为0.5左右的浓水泥浆并且也要添加膨胀剂，直到所有流出来的浆液都是浓浆的时候为止。

第一次需要全部住满，1～4MPa是在注浆时应该控制的压力范围值。在浆液无法进行继续注入时，就应该把注浆阀关闭。5～20min以后才可以继续注入浆液。补注浆什么时候结束主要是依据复注浆的情况来判断，与此同时注浆管也需要在注浆的时候一同拔出。

需要重复的把浆液注入到注浆孔之中，1～4次是相通各孔交替进行的次数。与此同时需要把高压补注浓浆注入到注浆孔之中，主要目的是为了使补强之后的浆体强度能得到有效的保证，制取静浆应该在注浆时分为2组完成。

4.8 进行二次检查

抽芯验证是在事故桩处理完毕之后所采取的检查方法，设计要求的内容符合所有的抽芯验证的结果。

5 结 语

以上内容可以说明，如果质量问题严重影响到桩基时，那么弥补桩身缺陷最有效的方法就是声测管补强技术。其优势是不仅可以使工期的时间得到缩短，同时也使桩身承载力得到了提高，所以声测管补强技术对于问题的解决也是非常有效的。

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