浅谈建筑工程钻孔压浆桩的施工与检侧

【摘要】结合工程实例，首先介绍了钻孔压浆桩的施工机理，对相关施工技术及施工过程中问题处理的措施进行了详细阐述；对钻孔压浆桩钻孔和注浆效果以及桩的试桩承载力检测进行了分析和总结。

【关键词】钻孔压浆桩；注浆；桩基的检测。

钻孔压浆桩为一种新型的桩基础施工方法；它采用长臂螺旋钻机钻孔，在钻杆中心设置一个从上到下的高压灌注水泥浆系统（压力为10一50MPa）；钻孔深度达到设计标高后，开动压浆泵，使水泥浆从钻头底部喷出，在高压注浆的同时，将钻杆慢慢提起；移开钻机后，在钻孔内放人钢筋笼，同时向孔内投放20一40mm的碎石直至桩顶，再通过胶管向桩内进行二次补浆，把泥浆挤压干净，至浆液溢出孔口不再下降，该桩即告完成。钻孔压浆灌注桩的特点是：桩体密致，单桩承载能力高，沉降量小，不用泥浆护壁，采用无砂混凝土，质量可靠；该工艺适用于一般的粘性土、湿陷性黄土、淤泥质粘土、中砂等地层，施工速度快、费用较小、污染少是一种比较理想的施工方法。

1工程简介

广东省某科技综合楼，由主楼及东西裙楼组成，建筑面积2.4万平米；主楼为框架17层、桩基础、一层地下室；东西裙楼为框架六层、地下梁式基础；主楼与裙楼以沉降缝相连。主楼地下室为50mx50m，中间设置一条后浇带；主楼基础为桩基础，承台间通过500mm厚混凝土底板相连。桩径为400。m、600。m两种，设计桩长为18.sm。桩的混凝土强度等级为C25；受力主筋为n级，箍筋采用I级钢筋，该工程的桩基为端承摩擦桩。

根据该工程的地质勘查报告，其地层结构如下：地面为0.50一1.2m的杂填土；第2一4层为粘土；第5层为砂土混砂浆；第6层为砂土；第7层为粘土混砂浆；第8一14层为粘土及中砂；结构设计桩基的承载持力层为第14层土。该持力层的承载力为120kN/mZ。室外地面标高为一0.sm，地下水位为一2.5m。

2施工准备

l）施工机械：履带式长臂螺旋钻机zKL1000一台；螺旋钻杆。400，22m长；。600，22m长；混凝土高压注浆泵SNC一320水泥注浆泵一台；铲车zL一40一台；浆液制备设备2耐两套；注水器；交流电焊机30kw两台、经纬仪J2一台、水准仪S3一台；

2）施工材料：钢筋I、n；P麟2.5硅酸盐水泥；E422焊条；20一40mm的碎石；高压注浆管B25x45一275，500m。

3）土方开挖：根据规划红线，进行放线，从而确定基础的开挖边线。

地下室层高为5.lm，土方开挖分3层进行，第一、二次开挖深度均为2.sm，第三次开挖深度为1.om。

4）基坑降水：由于本工程地下水位较高，经计算基坑四周采用轻型井点降水与基坑内布置无砂滤管相结合的办法进行降水施工。降水管的设置位置在基坑的四大角、后浇带、以及电梯基坑处。

3钻孔压浆桩基础的施工

l）桩基的定位：桩位确定以后，桩基的施工顺序既要考虑钻机施工过程中对已完成的工程桩的影响，还要考虑钻孔以及高压注浆对周边土层造成扰动，且本工程的基础接近矩形，结合以往的施工经验，施工顺序确定为按照“之”字形的顺序进行桩基的施工。

2）钻机的定位：由钻机指挥人员指挥司机，将钻机就位，钻机的钻尖对准标志桩，用吊线或经纬仪在相互垂直的两个方向来进行控制，垂直度的偏差控制在1%内。

3）钻机钻孔：钻机钻进前，必须将钻头的出浆孔用棉纱团堵塞严密，然后钻杆对准桩中心，放人土中，匀速开动钻机；钻进过程中要经常清理螺旋钻杆杆上的粘土并清出孔口、运出场外。

4）水泥浆的配备，按照实验室出具的C25无砂混凝土的配合比，进行配置；首先向制浆设备内加人定量的水，然后按水灰比为0.45一0.6的比例加人一定量的水泥，进行充分搅拌即可人放浆池；水泥浆的制备必需在钻孔完成前接到指挥的命令后进行搅拌，以防制浆过早，造成凝固。

5）补浆管安放：将。20的PVc长补浆管穿人加工成形的钢筋笼内使补浆管距桩的下口标高约lm，由于本桩较长，因此在桩的中间位置再设置一个短的补浆管；补浆管与钢筋笼简易固定；上部超出笼顶长度，应保证钢筋笼人孔后，尚能露出作业面0.sm左右，补浆管上端接上快速接头。

6）注浆

1.钻杆钻到设计标高后，钻机空钻等待注浆；钻机指挥在钻头已到达或即将到达设计标高的10一205时，向注浆司机发出注浆命令；

2.注浆司机接到命令后发出应答信号，钻机司机观察注浆管的摆动特征，确认水泥浆液到底后，向钻机司机发出提钻命令。这样，注浆泵将水灰比为0.45一0.6的高压水泥浆通过与钻机顶部的高压胶管、然后通过钻杆内腔，最后经过钻机端部的喷嘴，把水泥浆液输送到桩的底部。

7）提出钻杆：钻杆提到没有塌孔的位置时，（大约比设计的桩顶标高高出30一50Cm，以保证桩基上部的混凝土的强度和密实度）停止注浆，在孔口清理干净后、将钻杆提出孔外，立即安放孔口护壁，并加盖盖板，并保证孔口护筒中心与桩的中心一致。

8）下钢筋笼：桩基的设计桩长为17m，受力主筋的焊接的位置不能在同一断面，大约位于桩长的1/3及2乃处；钢筋笼的绑扎及焊接要满足设计及施工验收规范的要求；钻杆提出桩孔后，将已经挂好的钢筋笼通过钢丝绳就位，然后垂直放人钻孔；在孔壁上方设置横担穿过钢筋笼，以保证钢筋笼的上口标高满足锚人承台的长度；同时，设置两条高压塑料管放人到桩体的下部和中部，用于补浆。

9）孔内投放骨料：钢筋笼就位以后，立即在孔口安放料斗并将装满骨料的铲车开到孔口，将骨料缓慢的倒人桩体，桩内灌注的骨料应高出设计标高0.5一1.om。

4桩基的检测

l）桩基的静载检测：桩基正式施工前，要按照不同的桩径，按1%的比例进行试桩的施工，不足100根的也要做一根，来确定单桩承载力。本工程的桩基为。《刃mm、。以刃mm两种桩型，共计218条桩基，按l%的抽检比例，选取3根桩做桩基的静载检测。设计的单桩承载力为3100kN、3700kN；通过桩基的静载检测，。400mm、。600mm桩径桩的单桩承载力均大于设计的单桩承载力，满足设计要求。

5桩头的破除及缺陷的处理

在桩基混凝土强度达到设计强度70%以后可以进行桩头的破除，强度值以当时的气温状况以及现场制作的混凝土的抗压试块来确定。由于该压浆桩为无砂混凝土，因此确定的桩顶标高要比设计标高高出30一50mm，用切割机在桩体的四周切割，然后用小锤敲出上部的桩体；严禁用大锤直接敲打桩体的凿除部分，以防對桩体混凝土造成损伤。桩头破除后，要仔细检查桩基的标高、混凝土的强度以及锚人承台部分混凝土的断面尺寸，若断面尺寸较小或混凝土的密实度较差，则需要对该桩进行加大、加深处理；待浇注承台混凝土时，该部分的混凝土同承台混凝土一起浇注。

6结束语

综上所述，通过本工程的钻孔压浆桩技术的应用，该施工工艺成熟、可靠，适用于粘土、亚粘土、淤泥质土质地区的工程；高压水泥浆液具有较强的渗透性，它能使桩的有效直径扩大，从而使单桩承载力扩大巧%以上，并对桩体周围的地基进行了加固；其次，钻杆钻到设计标高以后，钻杆的提升借助了高压水泥浆液的压力，高压的水泥浆液又对桩基的四周产生了较大的压力，起到了护壁作用，有效的防止了桩基塌壁现象的产生，避免了桩基混凝土缩颈、断桩现象的出现，提高了桩体混凝土的质量，桩基浇注，无需现场搅拌混凝土，由于无需制备泥浆护壁，又无需钻孔过程中的泥浆循环，这样就减少了钻孔过程中的泥浆排放，有利于环境保护。

作者简介：

付翔启，男，1977年12月12日，助理工程师，工作于河南红旗渠建设集团有限公司