淺談建筑施工中鉆孔灌注樁后壓漿法的應(yīng)用

楊飛　劉永　郭黎娟

摘 要：隨著我國的高層建筑迅猛發(fā)展，對(duì)地基承載力的要求越來越高，基礎(chǔ)形式一般采取灌注樁基礎(chǔ)，為了滿足設(shè)計(jì)要求，灌注樁的持力層要求是較為完整的巖石層，樁長和樁徑尺寸往往做的很大，使得地下部分的造價(jià)在整個(gè)工程總造價(jià)中占有較大的份額，同時(shí)，由于樁長很長，給施工造成很大的困難。我國設(shè)計(jì)和施工工作者經(jīng)過多年的探索和實(shí)踐，總結(jié)了一套鉆孔灌注樁后壓漿法加固樁端地基的方法，大大縮短了樁長，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁后壓漿法；建筑工程；施工要點(diǎn)

1 加固機(jī)理

在灌注樁施工中將鋼管沿樁鋼筋籠外壁埋設(shè)，樁混凝土強(qiáng)度滿足要求后，將水泥漿液通過鋼管由壓力作用壓入樁端的碎石層孔隙中，使得原本松散的沉渣、碎石、土粒和裂隙膠結(jié)成一個(gè)高強(qiáng)度的結(jié)合體。水泥漿液在壓力作用下由樁端在碎石層的孔隙里向四周擴(kuò)散，對(duì)于單樁區(qū)域，向四周擴(kuò)散相當(dāng)于增加了端部的直徑，向下擴(kuò)散相當(dāng)于增加了樁長；群樁區(qū)域所有的漿液連成一片，使得碎石層成為一個(gè)整體，從而使得原來不滿足要求的碎石層滿足結(jié)構(gòu)的承載力要求。在鉆孔灌注樁施工過程中，無論如何清孔，孔底都會(huì)留有或多或少的沉渣；在初灌時(shí)，混凝土從細(xì)長的導(dǎo)管落下，因落差太大造成樁底部位的混凝土離析形成“虛尖”、“干碴石”；孔壁的泥皮阻礙了樁身與樁周土的結(jié)合，降低了摩擦系數(shù)，以上幾點(diǎn)都影響到灌注樁的樁端承載力和側(cè)壁摩阻力。漿液壓入樁端后首先和樁端的沉渣、離析的“虛尖”、“干碴石”相結(jié)合，增強(qiáng)該部分的密實(shí)程度，提高了承載力；漿液沿著樁身和土層的結(jié)合層上返，消除了泥皮，提高了樁側(cè)摩阻力，同時(shí)漿液橫向滲透到樁側(cè)土層中也起到了加大樁徑的作用。以上幾點(diǎn)均對(duì)提高灌注樁的單樁承載力起到不可忽視的作用。

2 鉆孔灌注樁后壓漿法的施工要點(diǎn)

1、參數(shù)設(shè)定

壓漿參數(shù)主要包括壓漿水灰比、壓漿量以及閉盤壓力，由于地質(zhì)條件的不同，不同工程應(yīng)采用不同的參數(shù)。在工程樁施工前，應(yīng)該根據(jù)以往工程的實(shí)踐情況，先設(shè)定參數(shù)，然后根據(jù)設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)行試樁的施工，試樁完成后達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度，進(jìn)行樁的靜載試驗(yàn)，最終確定試驗(yàn)參數(shù)。

水灰比。水灰比一般不宜過大和過小，過大會(huì)造成壓漿困難，過小會(huì)使水泥漿在壓力作用下形成離析，一般采用015～017

壓漿量。壓漿量是指單樁壓漿的水泥用量，它與碎石層的碎石含量以及樁間距有關(guān)，取決于碎石層的孔隙率，在碎石層碎石含量為50 %～70 % ，樁間距為4～5m 的條件下，壓漿量一般為115～210t .它是控制后壓漿施工是否完成的主要參數(shù)。

閉盤壓力是指結(jié)束壓漿的控制壓力，一般來說什么時(shí)候結(jié)束一根灌注樁的壓漿，應(yīng)該根據(jù)事先設(shè)定的壓漿量來控制，但同時(shí)也要控制壓漿的壓力值。在達(dá)不到預(yù)先設(shè)定的壓漿量，但達(dá)到一定的壓力時(shí)就要停止壓漿，壓漿的壓力過大，一方面會(huì)造成水泥漿的離析，堵塞管道，另一方面，壓力過大可能擾動(dòng)碎石層，也有可能使得樁體上浮。一般閉盤的最大壓力應(yīng)該控制在018MPa 。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)行試驗(yàn)樁的施工，再根據(jù)試樁的靜載試驗(yàn)結(jié)果，最后確定工程樁的壓漿參數(shù)。

1、壓漿管的制作

在制作鋼筋籠的同時(shí)制作壓漿管。壓漿管采用直徑為25mm 的黑鐵管制作，接頭采用絲扣連接，兩端采用絲堵封嚴(yán)。壓漿管長度比鋼筋籠長度多出55cm，在樁底部長出鋼筋籠5cm，上部高出樁頂混凝土面50cm 但不得露出地面以便于保護(hù)。壓漿管在最下部20cm制作成壓漿噴頭（俗稱花管） ，在該部分采用鉆頭均勻鉆出4 排（每排4 個(gè)） 、間距3cm、直徑3mm的壓漿孔作為壓漿噴頭；用圖釘將壓漿孔堵嚴(yán)，外面套上同直徑的自行車內(nèi)胎并在兩端用膠帶封嚴(yán)，這樣壓漿噴頭就形成了一個(gè)簡易的單向裝置：當(dāng)注漿時(shí)壓漿管中壓力將車胎迸裂、圖釘彈出，水泥漿通過注漿孔和圖釘?shù)目紫秹喝胨槭瘜又?，而混凝土灌注時(shí)該裝置又保證混凝土漿不會(huì)將壓漿管堵塞。

2、壓漿管的布置

將2 根壓漿管對(duì)稱綁在鋼筋籠外側(cè)。成孔后清孔、提鉆、下鋼筋籠，在鋼筋籠吊裝安放過程中要注意對(duì)壓漿管的保護(hù)，鋼筋籠不得扭曲，以免造成壓漿管在絲扣連接處松動(dòng)，噴頭部分應(yīng)加混凝土墊塊保護(hù)，不得摩擦孔壁以免車胎破裂造成壓漿孔的堵塞。按照規(guī)范要求灌注混凝土。

3、壓漿樁位的選擇

根據(jù)以往工程實(shí)踐，在碎石層中，水泥漿在工作壓力作用下影響面積較大。為防止壓漿時(shí)水泥漿液從臨近薄弱地點(diǎn)冒出，壓漿的樁應(yīng)在混凝土灌注完成3～7d 后，并且該樁周圍至少8m 范圍內(nèi)沒有鉆機(jī)鉆孔作業(yè)，該范圍內(nèi)的樁混凝土灌注完成也應(yīng)在3d 以上。

4、壓漿施工順序

壓漿時(shí)最好采用整個(gè)承臺(tái)群樁一次性壓漿，壓漿先施工周圈樁位再施工中間樁；壓漿時(shí)采用2 根樁循環(huán)壓漿，即先壓第1 根樁的A 管，壓漿量約占總量的70 %（111～114t 水泥） ，壓完后再壓另1 根樁的A 管，然后依次為第1 根樁的B 管和第2 根樁的B 管，這樣就能保證同一根樁2 根管壓漿時(shí)間間隔30～60min 以上，給水泥漿一個(gè)在碎石層中擴(kuò)散的時(shí)間。壓漿時(shí)應(yīng)做好施工記錄，記錄的內(nèi)容應(yīng)包括施工時(shí)間、壓漿開始及結(jié)束時(shí)間、壓漿數(shù)量以及出現(xiàn)的異常情況和處理的措施等。

3 壓漿施工的注意事項(xiàng)

在建筑工程施工中，為確保其質(zhì)量，施工企業(yè)必須遵循具體施工規(guī)定進(jìn)行施工，在鉆孔灌注樁后壓漿法施工中，必須重視壓漿施工存在的問題，只有這樣才能及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題及安全隱患，才能選用科學(xué)合理的方式進(jìn)行有效處理。才能提高施工的質(zhì)量，并推動(dòng)企業(yè)的迅速發(fā)展。

1、打不開噴頭。當(dāng)壓力大于10Mpa時(shí)，如壓漿噴頭還是無法打開，這種情況說明噴頭部位已經(jīng)損壞，此時(shí)不能在將壓力增加，可以選用其他管進(jìn)行壓漿數(shù)量的補(bǔ)充。

2、壓漿過程中如產(chǎn)生冒漿現(xiàn)象必須選用行之有效的處理方式進(jìn)行有效處理。水泥漿沿著樁側(cè)或其他部位冒漿的現(xiàn)象時(shí)常出現(xiàn)在壓漿施工過程中，如其他樁基地面出現(xiàn)冒漿現(xiàn)象則表明樁底處于飽和狀態(tài)，必須立刻將壓漿作業(yè)暫停。如水泥漿液從本樁側(cè)壁冒出，則表明壓漿量已經(jīng)與設(shè)計(jì)要求十分接近，此時(shí)也要將壓漿作業(yè)停止。如水泥漿液從本樁側(cè)壁冒出，與此同時(shí)具有較少壓漿量時(shí)，必須用清水或壓力水將壓漿管沖洗干凈，重新壓漿作業(yè)要在第2天原來壓入的水泥漿液終凝固化、堵塞冒漿的毛細(xì)孔道時(shí)進(jìn)行。

3、當(dāng)單樁壓漿量不夠時(shí)，壓漿時(shí)應(yīng)選用整個(gè)承臺(tái)群樁一次性壓漿，壓漿先施工周圈樁形成一個(gè)封閉圈，再施工中間，進(jìn)而確保中間樁位的壓漿質(zhì)量，若出現(xiàn)個(gè)別樁壓漿量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，可視情況加大臨近樁的壓漿量作為補(bǔ)充。

4 結(jié)束語

綜上所述，在建筑工程施工中，其鉆孔灌注樁后壓漿施工效果是否良好對(duì)建筑工程施工質(zhì)量具有關(guān)鍵性的作用。對(duì)建筑工程施工安全性能可以進(jìn)行有效提升，可以有效延長建筑工程的使用年限。為確保建筑工程的整體質(zhì)量，施工企業(yè)必須提高鉆孔灌注樁后壓漿法施工的技術(shù)水平，重視其施工要求，在此基礎(chǔ)上加大控制力度，只有這樣才能為建筑工程整體質(zhì)量的提升提供一個(gè)強(qiáng)有力的保障。

參考文獻(xiàn)

[1]曹玉明李火軍 邵渭明；鉆孔灌注樁樁底后壓漿應(yīng)用與分析[N]；建筑時(shí)報(bào)；2007年

[2]祁俊山；曹國緒；；某工程鉆孔灌注樁施工中出現(xiàn)的質(zhì)量問題[A]；土木建筑學(xué)術(shù)文庫（第8卷）[C]；2007年

[3]朱繼偉；呂同慶；朱鐵軍；；反循環(huán)鉆孔灌注樁優(yōu)越性探討[A]；山東水利科技論壇2006[C]；2006年

[4]歐陽婉萍；；探討在地基加固工程中后壓漿技術(shù)的應(yīng)用[J]；建材與裝飾（下旬刊）；2007年07期

[5]繩欽柱，劉序鵬，王李果；鉆孔灌注樁后壓漿法樁端地基加固施工技術(shù)[J]；施工技術(shù)；2004年01期