后注浆技术在钻孔灌注桩中的应用研究

2012-08-15刘安业

黑龙江交通科技 2012年9期

刘安业

(陕西省安康市汉滨区农村公路管理局)

1 钻孔灌注桩后注浆技术特点

钻孔灌注桩的后注浆技术就是桩内预埋设好注浆管，等到灌注桩内的混凝土达到设计强度时，通过预埋的注浆管道对桩底进行注浆，注浆可采用高压泵机，按照设定好的压力将水泥浆压入桩底端。通过对桩底端的沉渣、桩端的持力层以及桩周围的土体进行渗透、填充、压密和加固作用。对被拢动和软化的桩周土体重新固化，达到要求强度和聚结力。因为后压浆技术对土颗粒间的空隙有填充作用，所以可大大提高土颗粒之间的胶结力和改善土体的料状骨架，使土体的结构强度增加，增加了灌注桩的桩端支撑面积，也提高了灌注桩的支承状态。后注浆技术使钻孔灌注桩的承载力大大提高，也有效降低的灌注桩的沉降量，使工程中的桩基不均匀沉降问题得到了改善，也提高了工程的整体质量。与其他钻孔灌注桩技术相比，后注浆技术主要有以下特点:在土层条件、桩长和桩径都相当的情况下，后注浆技术比一般的桩体承载力提高了许多，这与桩端的持力层密实性有较大的关系;不注浆的压力达到一定程度时，水泥浆的上返会大大增加桩间土与桩之间的胶结度，在提高了桩侧摩阻力的同时，水泥浆在渗入地层后也能起到相当于加筋的作用;采用后注浆技术的灌注桩其抗拔力和抗震能力都比普通桩效果明显;由于后注浆技术比其他桩体的承载力高，所以在工程中可适当的减少桩的数量，这样可以有效提高施工速度、进而缩短一定的工期，使工程成本得到相应的控制;后注浆技术对承载力的提高，使正常设计地基承载力的建筑物，在采用了后注浆技术之后，其安全系数能够有效提高。

2 后注浆技术的工艺及要点控制

2.1 注浆设备和材料的准备

后注浆所应用到的设备主要有注浆泵、搅拌机、储浆罐和电钻等。注浆设备在使用之前要经过严格的检查和调试，以免在注浆过程中发生故障，影响注浆质量;注浆的材料主要是水泥、注浆花管等。注浆花管可采用1寸的钢管来制作而成，将钢管的底端压扁，然后按要求打孔，孔眼的直径和孔距要严格按照设计要求来打好。水泥的型号要按照设计要求来选择，保证水泥的出厂质量，在运输和堆放时要注意防潮和防雨。

2.2 注浆管的设置

设置时可将两根压浆管在钢筋笼外对称绑固。在清孔工作完成之后，下钢筋笼时要保护好压浆管，以免损伤，同时要注意防止钢筋笼扭曲造成压浆管松动。注浆管的喷头部分要加设混凝土保护垫。注浆管在下设过程中，每当要加一根管时，都要及时灌水，并注意观察液面的变化，如果存在液面的渗漏现象要及时处理后，才能进行下一道管的设置。注浆管要伸入到桩底并且要低于孔底;注浆管下设完成之后，对注浆管注水时，要仔细观察其密封性。要将管口封堵严密，以防止混凝土进入管内。

2.3 注浆作业

在注浆作业开始之前，要用清水进行开塞，水的压力可控制在2 MPa，开塞的时间控制是控制注浆效果的关键，也是注浆工作顺利进行的前提条件，所以必须严格掌握;注浆时要保证作业的一定范围内不存在其他施工作业，而且混凝土灌注桩的完成时间在3 d以上;注浆时先对其中一个管压浆，当一管的注浆量到设计量时，另一管更可不注。如果第一根管的注浆量达不到要求则要换另一根管进行补注，直到注浆量达到要求为止。注浆过程中要保证同一桩两根压浆管压浆的时间间隔在30～60 min之间，使水泥浆能够在土层中充分扩散。进行压浆作业时，要认真做好施工记录，其包括压浆的时间、压浆开始的时间和结束的时间，以及压浆量等，以备日后进行试验和查讯。

2.4 注浆过程中的重点控制

注浆管的连接必须采用丝扣的连接方式，而不能使用电焊进行焊接，如果进行焊接，由于注浆管的管壁较薄，很容易被焊透，当进行混凝土灌注时，混凝土容易通过焊洞进入到注浆管内，使注浆管堵塞。另外每次注浆之前都要对注浆管进行注水试验，如果水位下降应该查明原因、及时处理;压水是检验和疏通注浆管的重要措施，施工时决对不能省略这一环节。如果施工时桩端或者桩侧的压浆部位出现扩孔或塌孔等现象，则要提前进行压水，以保证疏通的效果;对于出现终止压浆的问题，应该查明原因，如果是水泥浆液是从本桩侧冒出，但压浆量与设计量相差太多，可以对注浆管进行冲洗，然后重新注浆。控制压浆量和压力是对压浆质量进行控制的重要原则。