后压浆技术在曹妃甸区某工程的应用

鲍志平 范思冬 崔幼山

(冀东油田公司，河北 唐山 063200)



后压浆技术在曹妃甸区某工程的应用

鲍志平 范思冬 崔幼山

(冀东油田公司，河北 唐山 063200)

简述了后压浆技术的基本原理，并结合某工程实例，介绍了后压浆的工艺流程及技术要点，将试验桩和后压浆工程桩的静载检测结果作了对比，指出后压浆工艺可提高地基承载力，降低桩的沉降量。

灌注桩，后压浆，静载检测，沉降量

近几年来,后压浆技术在高层建筑基础施工中应用较多，它能够有效的提高桩基承载力，减少桩基沉降量，经济效果明显。

河北省曹妃甸区某小区楼盘施工时，楼盘采用桩—筏基础，基础桩为桩径600的钻孔钢筋混凝土灌注桩，基桩有效桩长的单桩承载力特征值1 600 kN。试验桩完成后，检桩发现单桩承载力满足设计要求，累计沉降量不满足设计要求。为了降低累计沉降量，满足规范及使用要求，我们在桩基施工中使用了后压浆技术，分别在桩端和桩侧注入水泥浆，改变桩身周围土层的物理化学性能，减小桩基沉降量，实际效果显著。下面就后压浆技术的基本原理及具体运用，结合上述工程实例中的详细数据做以介绍。

1 简述后压浆技术基本原理

后注浆技术是指成桩后，通过预埋在桩身的注浆管，利用外部压力,经桩端或桩侧预留的注浆装置向桩端或桩侧地层均匀地注入能固化的浆液(本工程使用的是水泥浆)，对桩端或桩侧周围土层起到渗透、填充、置换、压密及固结等不同作用，改变其物理化学力学性能，从而提高桩的承载力以及减小桩基的沉降量。

2 工程概况

本工程位于河北省曹妃甸区唐海县创业大街南侧。楼盘A：地上24层，地下1层；楼盘B：地上18层，地下1层。小区楼盘采用桩—筏基础，筏底持力层为②，③层粉质粘土层，地基承载力标准值Kafka=80 kPa，桩端持力层为⑧层细砂层，层厚大于4.0 m。基础桩采用钻孔钢筋混凝土灌注桩，桩径600，桩身混凝土强度等级为C35。楼盘A灌注桩有效桩长28 m，总桩数402根，有效桩长的单桩承载力特征值为1 600 kN；楼盘B灌注桩有效桩长分别为31.5 m,31 m,29.5 m,28.5 m,桩数分别为55根,154根,59根,149根，总桩数417根，有效桩长的单桩承载力特征值1 500 kN。钢筋混凝土灌注桩桩端、桩侧采用后压浆技术处理，浆液水灰比不大于0.55，单桩注浆量不小于1.6 t，桩端注浆压力不小于1.2 MPa，桩侧注浆压力不小于0.6 MPa。

3 后压浆工艺

1)注浆管采用DN25 mm，壁厚3.25 mm的无缝钢管；接头采用DN32 mm，壁厚3.25 mm无缝钢管做丝扣连接；桩顶采用不同颜色丝堵封严(便于区分桩侧、桩底注浆管)，桩端加设注浆阀(单向截流阀)；桩侧采用三通连接钢丝软管。

2)后压浆作业在基桩成桩10 d后进行。注浆浆液经由水泥搅拌机(350 L)→滤网→储浆桶(500 L)→注浆泵，通过46 MPa高压软管连接注浆管对灌注桩注浆。当桩端注浆压力达到1.5 MPa并稳 压3 min～5 min后或注完设计要求注浆量后，即可终止桩端注浆；当桩侧注浆压力达到0.8 MPa并稳压3 min～5 min后或注完设计要求注浆量后，即可终止桩侧注浆。

3)单桩注浆时，先对桩侧注浆、然后对桩端注浆，两者间隔时间不小于1 h。群桩注浆时，先外后内。注浆作业与成孔作业点的距离大于10 m。注浆过程中，注浆流量控制在60 L/min～70 L/min。

4 工程控制要点

4.1 注浆过程

后压浆工艺成功与否，主要在于注浆过程能否实现，其根本在于注浆阀能否正常打开。现场采用以下控制措施：

1)该工程桩底注浆阀采用单向截流阀(专利产品)，已有大量应用工程实例，质量有保证，成功率高。

2)桩底注浆阀下放深度比钻孔深35 cm，在进行桩身混凝土浇筑时混凝土浆液不会灌入阀内以及防止注浆阀固化在混凝土内。

3)随桩放置三根注浆管，桩端放置两根(一用一备)，桩侧放置一根，以提高注浆成功率。

4)桩侧注浆采用钢丝软管，软管周长比灌注桩截面周长略长，确保至少一点外露于灌注桩截面，以便通过压力冲开钢丝软管，进而实现桩侧注浆。

4.2 注浆液

注浆液采用纯水泥浆，经现场试验确定，水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，按水灰比0.55配制。

4.3 控制指标

注浆压力及注浆量既是两个施工控制过程，又是两个主要的设计指标，它们决定着桩的承载力及桩的最终沉降量。施工时，控制如下：

1)桩端注浆：注浆压力达到2 MPa(开塞压力)时，压力不再增加，随后压力迅速下降，压浆量不断上升(此时浆液已经冲开桩端注浆阀，进行桩端注浆)。待压力回升到1.5 MPa并稳压3 min～5 min后或注浆量达1.1 t，终止桩端注浆。

2)桩侧注浆：注浆压力达到2.2 MPa(开塞压力)时，压力不再增加，随后压力迅速下降，压浆量不断上升(此时浆液已冲破桩侧钢丝软管，进行桩侧注浆)。待压力回升到0.8 MPa并稳压3 min～5 min后或注浆量达0.5 t，终止桩侧注浆。

3)地面出现冒浆现象：发生冒浆时，如果已满足上述两个终止注浆条件之一时，即可停止注浆。如不满足上述终止注浆条件，采用间歇注浆，直到满足注浆量为止。

5 试验桩和后压浆工程桩静载检测结果对比

5.1 A楼静载检测结果对比

1)试验桩检测结果见表1，表2。

表1 A楼试验桩静载检测

表2 A楼试验桩检测结果

2)后压浆工程桩检测结果见表3，表4。

表3 A楼工程桩静载检测

表4 A楼工程桩检测结果

A楼试验桩1与131号工程桩对比见图1，A楼试验桩2与157号工程桩对比见图2。

5.2 B楼静载检测结果对比

1)试验桩检测结果见表5，表6。

表5 B楼试验桩静载检测

表6 B楼试验桩检测结果

2)后压浆工程桩检测结果见表7，表8。

表7 B楼工程桩静载检测

表8 B楼工程桩检测结果

B楼试验桩1与320号工程桩对比见图3，B楼试验桩2与402号工程桩对比见图4。

对比结果显示：使用了后压浆工艺的工程桩单桩承载力有所提高，对于累计沉降量的降低效果更明显，圆满完成了预期的施工目标。

6 结语

1)本文简述了钢筋混凝土灌注桩后压浆工艺的基本原理和施工及过程控制要点，提供了桩径600 mm，桩底持力层为细砂层，单桩竖向抗压极限承载力不大于3 000 kN的沿海地区桩基础工程经验数据。

2)后压浆工艺在本工程中的具体应用以及检测结果，反映出该工艺可以提高地基承载力，在解决桩沉降量控制值上效果更显著。

[1] JGJ 94—2008，建筑桩基技术规范[S].

[2] 杨俊淑.从某工程浅谈钻孔灌注桩后压浆技术[J].福州建筑，2010，21(16)：89-91.

[3] 杨文鹏.灌注桩后注浆技术原理与提高承载力的探讨[J].山西建筑，2010,36(29):71-73.

[4] 王协群,章宝华.基础工程[M].北京:北京大学出版社，2006.

Application of post grouting technology in engineering of Caofeidian

Bao Zhiping Fan Sidong Cui Youshan

(PetrochinaJidongOilfieldCompany,Tangshan063200，China)

This paper discussed simply the basic principle of post grouting technology, and combining with an engineering example, introduced the technological process and technical key points of post grouting, compared the static load test results of test pile and post grouting engineering pile, pointed out that the post grouting technology could improve the foundation bearing capacity, reduced the settlement of pile.

bored pile, post grouting, static load test, settlement

1009-6825(2017)06-0075-02

2016-12-11

鲍志平(1976- )，男，高级工程师； 范思冬(1984- )，男，硕士，工程师； 崔幼山(1964- )，男

TU472.5

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