某工程灌注樁后注漿應用效果研究

李 永 華

(山西中方森特建筑工程設計研究院，山西 太原 030002)

某工程灌注樁后注漿應用效果研究

李 永 華

(山西中方森特建筑工程設計研究院，山西 太原 030002)

介紹了樁基施工過程中的樁底沉渣及泥皮問題對基樁承載力及沉降量的影響，指出后注漿技術可以有效消除這一問題，結合太原某工程實例，闡述了后注漿技術的應用并對承載力的提高進行分析，以期對類似工程提供寶貴的工程經驗。

灌注樁，后注漿工藝，承載力，靜載試驗

0 引言

灌注樁后注漿技術指灌注樁成樁后一定時間，通過預設于樁身內的注漿導管及與之相連的樁端、樁側注漿閥注入水泥漿，使樁端、樁側土體(包括沉渣和泥皮)得到加固，從而提高單樁承載力，減小沉降量的一項技術措施。伴隨著(超)高層建筑、大型橋梁等工程的涌現(xiàn)，灌注樁后注漿技術越來越多的應用于工程實踐并取得了較好的應用效果。

1 場地地質和試樁概況

某工程位于太原市狄村北街以北，建設路以西，該樓地上33層，地下2層，長×寬為69.30 m×16.10 m，剪力墻結構，基礎形式為墻下樁基承臺+防水板，場地土層情況及物理力學參數(shù)見表1。

表1 場地土層及各層物理力學參數(shù)表

試樁采用旋挖成孔灌注樁，樁徑700 mm，試樁樁長40.50 m～42.50 m，有效樁長38.00 m，樁端持力層位于第⑨層粉質黏土層。試樁混凝土強度等級為C50，樁端、樁側復式后注漿(注漿參數(shù)詳見表2)，設計要求注漿加固后有效樁長的單樁豎向承載力極限值不小于8 000 kN。

2 試樁極限承載力提高分析

表2 試樁施工參數(shù)表

2.1 極限承載力計算值

試樁極限承載力計算值是根據勘察報告中提供的極限側阻力標準值、極限端阻力標準值(見表1，未考慮后注漿增強系數(shù))，采用JGJ 94—2008建筑樁基技術規(guī)范中相應公式(1)計算得到，具體如下：

Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+qpkAp

(1)

式中：Quk——單樁極限承載力；Qpk——單樁極限端阻力；u——樁身周長；qsik——樁側第i層土的極限側阻力標準值；qpk——極限端阻力標準值。

經計算，SZ1～SZ4的單樁豎向抗壓極限承載力計算值分別為：8 307 kN，8 130 kN，8 307 kN，8 170 kN。

2.2 極限承載力實測值

試樁的極限承載力實測值通過現(xiàn)場靜載荷試驗獲得。

為模擬接近于豎向抗壓樁的實際工作條件，本項目通過錨樁橫梁反力系統(tǒng)采用基樁慢速維持荷載法對試樁SZ1～SZ4進行單樁豎向抗壓極限承載力檢測，其各級沉降量見表3，Q—s曲線見圖1～圖4。

表3 SZ1～SZ4各級荷載下的沉降量

通過每組靜載試驗分析，試樁SZ1～SZ4在加至10 080 kN時均達到相對穩(wěn)定，且Q—s曲線呈緩變型，s—lgt曲線尾部未出現(xiàn)明顯向下彎曲，則可判定試樁SZ1～SZ4的單樁豎向抗壓極限承載力實測值均為10 080 kN。

2.3 灌注樁后注漿承載力提高分析

根據試樁極限承載力計算值及實測值，提出后注漿承載力提高系數(shù)β、后注漿承載力提高幅度β′概念，其計算公式分別為：

(2)

(3)

表4 單樁豎向抗壓靜載試驗結果匯總表

樁號SZ1SZ2SZ3SZ4極限承載力計算值/kN8307813083078170極限承載力實測值/kN10800108001080010800后注漿承載力提高系數(shù)β1．301．331．301．32后注漿承載力提高幅度β0．300．330．300．32

由表4可知，在采用樁端樁側復式后注漿后，SZ1～SZ4的單樁豎向抗壓極限承載力注漿承載力提高幅度為0.30～0.33，即承載力提高系數(shù)為1.30～1.33?？紤]到靜載試驗中SZ1～SZ4并未實際加載至破壞，故實際極限承載力仍比實測值要大，故后注漿工藝消除泥皮及樁端沉渣效果顯著，對灌注樁極限承載力的提高明顯。

3 結語

灌注樁后注漿工藝的應用，對于灌注樁的承載力有明顯的提高，能夠使樁周泥皮及樁端沉渣問題得到有效控制與改善，是一項非常實用且功能性較強的施工技術，值得在工程實踐中大力推廣。

[1] 張忠苗.灌注樁后注漿技術及工程應用[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社，2009.

[2] 李鐵成.后壓漿技術對大直徑灌注樁承載力提高的試驗研究[D].西安：長安大學，2004.

[3] 李昌馭.鉆孔灌注樁樁端后壓漿工藝與機理研究[D].南京：東南大學，2004.

[4] JGJ 94—2008，建筑樁基技術規(guī)范[S].

On application effect for post-grouting for cast-in-place piles in some project

Li Yonghua

(ShanxiZhongfangsenteArchitecturalEngineeringDesignInstitute,Taiyuan030002,China)

The paper introduces the influence of the sediment at pipe-tip and mud cover in the construction of the pile foundation on the loading capacity and the settlement of foundation piles, points out the post-grouting technique can eliminate the problem and analyzes the application of the technique and its improvement for the loading capacity by combining with some engineering practice in Taiyuan, so as to provide some precious engineering experience for similar projects.

bored pile, post-grouting craft, loading capacity, static loading test

1009-6825(2017)20-0060-02

2017-05-06

李永華(1963- )，男，高級工程師

TU473.1

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