灌注樁后注漿施工技術(shù)的應(yīng)用探析

楊家新

上海百通項目管理咨詢有限公司，上海 200127

在建筑工程施工中，經(jīng)常會使用灌注樁后注漿技術(shù)，這種技術(shù)既可廣泛地適用于不同的地質(zhì)環(huán)境，又可以全方位地抵制沉渣問題，科學(xué)地應(yīng)用灌注樁后注漿技術(shù)，有利于全面強化樁基的承載力，節(jié)約施工成本，創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益?？梢姡嘧逗笞{施工在建筑工程整個施工環(huán)節(jié)中發(fā)揮不可或缺的作用。這項技術(shù)在建筑項目中的應(yīng)用，為建筑工程的施工作業(yè)營造安全的環(huán)境。

1 灌注樁后注漿施工技術(shù)的概述

1.1 應(yīng)用的必要性

從目前的施工效果分析，以往的水泥灌注施工會生成大量的水泥渣與樁基的沉渣。由于這種灌注工程的廢物不斷沉積，給灌注樁的結(jié)構(gòu)性能帶來較大的影響，且在建筑工程投入使用后的一定期限內(nèi)，極易使部分結(jié)構(gòu)發(fā)生形變、位移，甚至破壞，給人們生命財產(chǎn)安全構(gòu)成巨大威脅。伴隨科技的進(jìn)步，灌注樁后注漿技術(shù)得到飛速地發(fā)展，進(jìn)而代替了以往的水泥注漿施工技術(shù)。相關(guān)人員有必要強化灌注樁后注漿技術(shù)的分析與研究，規(guī)避施工中的意外事故，促進(jìn)建筑行業(yè)健康地發(fā)展。

1.2 工作原理

灌注樁后注漿技術(shù)，主要由劈裂注漿與滲透注漿兩種技術(shù)有機結(jié)合的產(chǎn)物，是一種新興的注漿施工技術(shù)。其中，劈裂注漿施工的原理：利用注漿管的功能與水泥降壓的強力，優(yōu)化現(xiàn)有松散的建筑結(jié)構(gòu)，改善土層不均勻分布情況及含大量雜物的樁底四周土壤的強度等，進(jìn)而形成一個高密度的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定體，增強建筑樁自身的安全性能。灌注樁后注漿技術(shù)借助注漿管展開作業(yè)，把高壓的水泥漿灌注至建筑樁的底部土層，受到高壓力的作用，土壤遭受劈裂，形成間隙，水泥的泥漿隨著間隙慢慢流入，在土壤中逐漸凝結(jié)，水泥在土壤的間隙里凝固后，會改變土壤原有的性能，建筑樁與巖層之間發(fā)生了劈裂反應(yīng)，最后形成高強度的復(fù)合式土體，使建筑樁的承載力增強，保障了工程施工質(zhì)量。

2 建筑工程施工中對灌注樁后注漿施工技術(shù)的應(yīng)用

2.1 注漿設(shè)備的有效選擇

建筑工程施工中應(yīng)用灌注樁后注漿施工技術(shù)時，前提是要有效地進(jìn)行注漿設(shè)備的選擇。第一，結(jié)合實際情況。在選擇注漿泵時，需參照注漿的壓力，一般情況下，注漿泵的壓力與實際施工中的注漿壓力相當(dāng)，才會更好地展開協(xié)同作業(yè)。

第二，注漿頭和注漿管的制作也很關(guān)鍵，其質(zhì)量優(yōu)劣直接影響注漿作業(yè)的效果。由于注漿管需預(yù)先置于樁內(nèi)，故注漿管一定要具有極強的抗壓性能與良好的密封性特點，注漿管的埋入長度與露出長度均需經(jīng)過專業(yè)設(shè)計，結(jié)合建筑工程的施工現(xiàn)場中樁體形態(tài)予以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)，還要做好暴露在外的管口的有效保護(hù)，以免施工現(xiàn)場的混亂給工作人員造成人身損害，導(dǎo)致整體的施工作業(yè)半途而廢。在選擇注漿設(shè)備時，主要應(yīng)做好以下幾方面：

2.1.1 嚴(yán)格控制注漿壓力及流速

在開展注漿作業(yè)期間，需以科學(xué)的知識為指導(dǎo)，對注漿進(jìn)行控制的時候，還需小心地保證壓力、流速、流量始終在一個偏低的可控范圍，若流速太快，則極易使沉渣存在冗雜現(xiàn)象，若壓力太大，則會使導(dǎo)管發(fā)生堵塞。若流量未得到有效地控制，則可能讓注漿作業(yè)處于失控狀態(tài)，若溢出地表，或侵入土層。所以，相關(guān)工作人員必須確保注漿流量、流速、壓力三者均處于偏低的狀態(tài)，是可控制的，便于泥漿自然滲入，進(jìn)而提高注漿作業(yè)的規(guī)范性。此外，當(dāng)注漿結(jié)束時，必須滿足相關(guān)的注漿要求，各項指標(biāo)均合格后，方可停止作業(yè)，提升注漿質(zhì)量，使得灌注樁后注漿技術(shù)的優(yōu)越性得到更好地發(fā)揮。

2.1.2 預(yù)防注漿管發(fā)生泄漏

在灌注樁后注漿技術(shù)投入建筑工程使用過程中，注漿管泄漏是司空見慣的事情，究其原因，主要是注漿管發(fā)生擁堵，或者混凝土的粘度太高所致。所以，工作人員必須積極地做好建筑工程的地質(zhì)勘察工作，精準(zhǔn)地測量各項數(shù)據(jù)信息，提升各項材料配比的精準(zhǔn)度與機器設(shè)備之間的契合度，強化操作的規(guī)范性管理，提高施工人員的施工技術(shù)水平，最大化地控制事故發(fā)生。

2.1.3 冒漿問題的處理

如果在注漿作業(yè)中發(fā)生了冒漿事件，工作人員先要檢查注漿質(zhì)量，若注漿水水平達(dá)到了預(yù)設(shè)量的80%，而且，泵的壓力達(dá)到2 MPa，或者接近這個峰值時，即可結(jié)束注漿。若沒能達(dá)到上述要求，則需對注漿管進(jìn)行徹底地清洗，等待前面的注漿冷卻后，再進(jìn)行注漿。

2.1.4 單樁的注漿量缺乏

在注漿期間，盡可能確保一個樁體注漿工作一次性完成，但常常發(fā)生單樁的注漿量缺少的現(xiàn)象。此時，需在注漿過程中，對樁體從中心向四周予以分化處理，先對處于中心位置的樁體予以注漿，確保一次成功，這樣，即使其他部位的樁體其注漿量較少，也可酌情增加邊緣樁體的注漿量，進(jìn)而維持樁體整體的平衡、穩(wěn)固。

2.2 注漿管的制作、安裝

在施工過程了解到，灌注樁后注漿技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣，它與很多施工環(huán)節(jié)具有密切關(guān)系。這項技術(shù)在使用前，第一，要制作、安全注漿管。通常狀況下，在對注漿管進(jìn)行研制時，主要選擇無縫焊管材料，結(jié)合工程情況，選用三段式注漿管的制作手段。第二，通過膠帶對注漿管進(jìn)行包扎，目的在于強化注漿管的密封性，防止使用中發(fā)生滲透。第三.施工過程中，一定要做好工程施工的監(jiān)督管理工作。制作與工程施工相符的注漿管，以免給工程質(zhì)量造成不利影響。

2.3 壓水試驗

一般情況下，在灌注樁澆筑結(jié)合后七天內(nèi)，需在工程中開展壓水試驗。試驗原理如下：認(rèn)真檢查單向閥、注漿管路，對泥漿進(jìn)行妥善處理。在壓水試驗過程中，若擴孔系數(shù)變大，則應(yīng)在建筑工程中展開壓水試驗，以保障混凝土的綜合性能。相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)合理地分析施工情況，對泥漿比重予以科學(xué)地配置，在此期間，還應(yīng)分析建筑項目的土質(zhì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)與否，規(guī)避在項目工程展開泥漿調(diào)配時造成不必要的影響，降低工程施工質(zhì)量。

2.4 注漿管的安裝、下放

在對注漿管進(jìn)行安裝過程中，關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是對接操作，需深化每個接口的密度，這已成為建筑工程灌注樁后注漿技術(shù)應(yīng)用期間的施工難點。分析目前的情況可知：在灌注過程中，注漿管的密實度對水泥是否與灌注要求相符起到了決定性影響。所以，要求相關(guān)施工人員在對注漿管進(jìn)行安裝作業(yè)時，一定要嚴(yán)格遵循建筑工程相關(guān)的要求操作，采取上、下提振提取的手段對導(dǎo)管進(jìn)行埋設(shè)，選派技術(shù)過硬、實踐經(jīng)驗豐富的技術(shù)員安裝，為灌漿施工作業(yè)的開展?fàn)I造安全的環(huán)境。

2.5 注漿流程與時間的控制

現(xiàn)階段，施工企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按照建筑工程施工的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，對灌注樁后注漿施工技術(shù)加以應(yīng)用，有效地控制注漿作業(yè)的程序及時間。一般需在成樁三天后展開灌注樁注漿施工作業(yè)，最遲不超過一個月。不斷地增強成樁的穩(wěn)定性，結(jié)合建筑工程的地質(zhì)條件及周邊環(huán)境，防止因環(huán)境變化給工程施工質(zhì)量造成影響。灌注樁后注漿施工流程如下：先開展樁端注漿作業(yè)，再對樁側(cè)予以注漿。若注漿樁為多層斷面樁，則應(yīng)堅持“自上而下”的注漿流程。值得注意的是，一定要有效地控制時間間隙，通常應(yīng)保持2h 以上［1］。

2.6 注漿參數(shù)的計算

在建筑工程實際施工過程中，在對灌注樁的注漿參數(shù)進(jìn)行計算時，一定要嚴(yán)格按照項目的具體要求，把注漿量視為一項關(guān)鍵的控制指標(biāo)，展開灌漿作業(yè)。在沙土層中需有效地對注漿壓力加以控制，參考其他指標(biāo)，實現(xiàn)控制壓力的目標(biāo)，精準(zhǔn)地計算注漿參數(shù)，保證參數(shù)的科學(xué)性。由于注漿參數(shù)是否準(zhǔn)確，直接關(guān)系建筑工程的施工質(zhì)量，還影響到施工設(shè)備的保養(yǎng)等問題，若工作人員未能合理地進(jìn)行注漿參數(shù)的設(shè)計，則會使建筑工程的質(zhì)量極大地降低。注漿參數(shù)往往受到施工現(xiàn)場地質(zhì)、樁體材質(zhì)、形態(tài)及長度以及機器設(shè)備的具體情況的制約。所以，建筑工程中的注漿參數(shù)一般不非是固定的數(shù)值，而是一個參考范圍，具體而言，在對注漿參數(shù)進(jìn)行配比的時候，應(yīng)充分地結(jié)合設(shè)備結(jié)構(gòu)的荷載力與施工現(xiàn)場的勘測情況，展開專業(yè)、靈活地調(diào)配。以下介紹幾種常見的注漿量的設(shè)定：

（1）水灰比大約保持在0.45～0.65 區(qū)間為宜，攪拌時間大概在2min 左右，水灰比太小，或者太大均會對注漿完成效果造成不利影響。

（2）注漿量一般受到土層孔隙率與樁間距的影響。所以，在對施工中的注漿量進(jìn)行確定的時候，工作人員必須要對上述兩項數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)地測量，方可確定最佳的注漿量。

（3）還要做好注漿壓力的計算工作。注漿壓力合適與否，直接影響建筑工程施工質(zhì)量的優(yōu)劣。若壓力太大，則有漿液分崩離析的可能，或者發(fā)生管道的堵塞現(xiàn)象，甚至對土層造成不同程度的擾動；若壓力太小，則會無形中消耗大量的原材料，致使工程難以繼序開展施工作業(yè)。總之，注漿壓力的計算，需由專業(yè)人士進(jìn)行相關(guān)試驗進(jìn)行確定，注意一根樁體的注漿，一定要一次完成，且兩根樁體的注漿不可間隔過大，如12h 以上是不合宜的。所以，該問題也要引起相關(guān)人員的密切關(guān)注。

2.7 注漿施工

灌注樁后的注漿施工是注漿項目的最后階段，主要內(nèi)容是配置合適比例的水泥漿，利用注漿管，讓其滿足標(biāo)準(zhǔn)的注漿位置，發(fā)揮應(yīng)有的功能。在此期間，注漿施工的效果與水泥質(zhì)量具有較大的關(guān)系，所以，相關(guān)人員一定要有效地控制水泥的質(zhì)量。在注漿作業(yè)過中，需綜合分析工程施工各方面的影響因素，控制注漿壓力與混凝土的配合比等，施工人員應(yīng)認(rèn)真按照規(guī)范性操作要求展開作業(yè)，盡量控制問題的發(fā)生概率［2］。

3 結(jié)束語

總之，隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，灌注樁后注漿作為一種新興的施工技術(shù)得到很多施工企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注與重視，并在投入使用中呈現(xiàn)了較大的優(yōu)越性，不僅強化了建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，又可延長建筑物的使用期限。在建筑工程施工過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)嚴(yán)格按照灌注樁后注漿施工技術(shù)的相關(guān)操作規(guī)范，對灌漿作業(yè)進(jìn)行操作，有效地制作、安裝注漿管，嚴(yán)格地展開壓水試驗，精確地計算注漿參數(shù)，規(guī)范地進(jìn)行注漿施工作業(yè)，促進(jìn)建筑工程施工質(zhì)量的提升。