建筑桩基工程中桩端后注浆施工技术应用研究

刘 坤

（福建中舜建设有限公司， 福建 福州 350001）

0 引言

桩端后注浆施工技术是一种成熟的注浆方法，在建筑桩基工程中应用广泛。桩端后注浆施工技术的应用，可以有效保证建筑桩基工程的施工质量和桩端承载力。在实际工程应用中施工人员要综合分析施工现场的具体情况，科学运用桩端后注浆施工技术，不断提升建筑桩基工程建设的整体施工技术水平。

1 桩端后注浆施工准备

1.1 注浆管制作

建筑桩基工程中桩端后注浆施工技术是指在钻孔灌注桩混凝士完成浇筑后，通过预埋压浆管道，在桩的底部进行压浆施工的过程。此技术的应用可更好地改善桩、土关系，提高桩基周围土体的承载力，保证建筑工程的安全性和稳定性。为保证桩端后注浆管的强度，在实践应用中，通常采用无缝钢管、黑铁管或镀锌管进行注浆施工。

桩端后注浆施工通常采用黑铁管作注浆管。每桩采用2 根注浆管，注浆管的管壁制作厚度控制不超过3mm。在注浆管制作时，首先在注浆管的底部设计4 排出浆孔，合理设计每排出浆孔，控制间隔50mm,出浆孔旋转90°后进行钻孔，钻出4 个的直径为5-6mm 的小孔。再用胶带进行缠绕、密封注浆管的端部，然后用细铁丝对注浆管的外部紧密缠绕，这些可行措施可以有效保证项目施工效果。准确定位注浆管喷头高度，注浆管喷头设置在距离桩底部16cm 位置设置。

1.2 注浆设备

建筑桩基工程桩端后注浆施工时，桩端持力层主要是粘土层和部分砂砾层，渗透系数大而且渗透性良好。施工中可以采用注浆泵进行注浆，注浆泵工作压力控制在6MPa 以下。在实际注浆施工过程中，结合项目实际情况对选择适宜的注浆泵型号，采取浇灌方式进行注浆施工，该方法具有缩短工期、较低施工成本、提高施工效率等优势。在搅拌机浆液出口安装滤网，可以有效保证浆液质量和压浆设备内管路的密封性。止浆阀设置在注浆管连接部位，注浆时，控制浆液流出。在注浆过程中，注浆管主要是输送和连接作用[1]。注浆管焊接合格再进行连接，连接采用管箍形式，连接措施要稳固，密封良好。

1.3 压水试验

压水试验是桩端后注浆施工过程的重要环节之一，在注浆施工前先进行压水试验，试验的目的是疏通注浆通道，有效解决通道内的泥层和沉渣问题，提高桩基工程的施工效果。压水试验时间一般控制在1-2min，打通后要立即进行通水，完成试验。

1.4 施工准备

桩端后注浆施工之前，首先要仔细勘察施工现场，对施工场地的地质环境、水文条件以及周围环境进行详细勘察，为保证后面施工的连贯性奠定基础。施工人员首先要整理场地，进行平整清理，严格按照设计方案规范整理施工现场，打桩位置避免设置水准点。施工现场完成三通，为进行打桩作业提供施工条件。通过充分的现场准备工作，对施工人员进行专业技能培训，做好技术交底工作，保证施工人员熟悉桩端后注浆施工技术，减少施工风险[2]。

2 桩端后注浆施工技术应用

2.1 安装注浆管

建筑桩基工程项目施工中，需要同时进行注浆管和钢筋笼的安装（如图1 所示）。共同进行下放安装，可保证注浆管的更好的密封性。注浆管对接头后，在管内注满水，进行混凝土导管的下放。在注浆管下放时，注意起吊、下放要缓慢，避免混凝土导管碰到注浆管。下放后，在注浆管上部、高出地面约0.5m 的位置，采取必要的保护措施，在钻机运行时保护注浆管，避免发生碰撞。在丝扣连接部位，压浆管容易松动，利用混凝土垫块保护喷头，可以有效避免孔壁摩擦现象，防止压浆孔堵塞现象。施工人员捆绑钢筋笼和注浆管的上部，上部牢固捆绑，下部要保证其自由态。对注浆管焊接固定后，保证注浆管稳定牢固的连接，进行钢筋笼的吊装和下放，注浆管和钢筋笼绑扎紧密，然后进行下一步的混凝土浇筑[3]。

图1 注浆管安装

2.2 注浆通道疏通

桩端后注浆的钻孔灌注桩完成施工后24h 内，对注浆管道尽快预压劈裂通道，形成稳定的劈裂桩底混凝土保护层，疏通注浆通道。压水压力控制在1MPa～2MPa 时,有效保证注浆施工的连贯性。打通注浆系统后，逐渐降低的压水压力，停止压水，同时封闭阀门，封闭时间保持在10min～20min,以便管道压力消散干净。压水量适宜在0.3m/min,避免水流过快冲击钻孔灌注桩造成破坏。

2.3 注浆施工要点

在桩基工程中桩端后注浆施工时（如图2 所示），进行压浆作业需要一次完成，以整个承台群桩为基础，进行一次压浆作业。在压浆过程中，施工人员首先对周围桩基进行压浆，再对中间桩基进行施工。严格规范操作压浆作业的环节，选择2 根桩同时进行施工。先对其中1 根桩进行压浆，在其压浆量达到总量的70%后，再开始第2 根桩的压浆，第2 根施工结束后，对两根桩同时进行压浆。控制每根桩的压浆时间至少30min,规范施工操作，保证浆液扩散时间充足，保证桩端后注浆施工技术的应用效果[4]。

图2 注浆施工示意图

2.3.1 注浆压力

桩端后注浆压力主要包括起渗压力、扩展压力、注浆管摩阻力等。施工人员利用试验桩检验施工结果，确定准确的注浆压力，初始压力设置为0.5MPa～1MPa,然后逐渐提升注浆压力和浆液浓度，孔底吸浆量逐渐降低。

2.3.2 注浆终压压力

控制建筑桩基工程中桩端后注浆的终压压力不大于5MPa,注浆压力升到终压压力后，要进行稳压，控制稳压时间在3min～5min 左右[5]。在注浆压力逐渐上升，达到终压压力后，注浆施工停止。

图3 注浆终压压力表

2.3.3 浆液浓度

建筑桩基工程施工时，科学确定桩端后注浆的水灰比。在注浆开始阶段，浆液浓度较小，桩底贯通后要逐渐提高浆液浓度，有效地保证注浆施工的密封、加固作用。桩体的可灌性较差，可以采用较低水灰配比的浆液施工。为解决浆液凝结过快，避免发生离析现象，浆液进行搅拌的时间适宜控制在1min～3min。

2.3.4 注浆时间

结合实际建筑桩基工程的设计要求，控制每桩连续注浆时间，控制时间在30min～60min 左右。特殊施工情况，施工人员可以应用间隙注浆施工方法，或者采取小泵量连续注浆施工方法，避免发生桩凝结现象。

2.3.5 注浆量

桩端后注浆施工时，施工人员合理控制注浆量。计算每根桩进行注浆需要的水泥用量，根据桩基间的距离合理控制注浆量，避免施工时注浆量过多，造成冒浆现象或者周围桩孔出现串浆。

3 注意事项

3.1 冒浆

注浆压力达10000kPa 以上时,如果无法打开压浆喷头，证明压浆喷头已损坏，此时停止增加压力，更换另一根导管，再重新进行压浆。压浆时，桩侧或其他位置发生冒浆，但桩身其他部位正常，证明底部浆液达到饱和状态，该情况的冒浆处理措施是立即停止设备的压浆作业；在桩基的侧壁冒出浆液时，压浆量达到工程施工需求后，停止压浆即可；在桩侧壁只是轻微冒浆时，用清水进行冲洗处理。

3.2 压浆

压浆时以整个承台群桩为核心开展作业，同时对周围桩同时进行施工，形成施工的密闭圈。保证压浆施工质量，如果造成个别注浆量不符合工程施工标准要求，要结合具体情况，进行补浆或及时对压浆作业速度进行合理调整。

3.3 注浆压力控制

施工人员严格控制注浆压力，在注浆压力值无法满足施工效果时，立即停止设备的注浆作业，最大程度保障注浆设备运行的稳定性。但是注浆压力偏高时，容易造成桩体内部发生堵塞或者出现桩基坍塌事故。在建筑桩基工程中桩端后注浆时，施工技术的有效运用，可保护桩端防止建筑工程出现大面积沉降，有效提升桩端承载能力和桩基工程施工效果。

4 结语

总之，在建筑桩基工程中桩端后注浆施工时，科学运用桩端后注浆施工技术，有效提升了建筑桩基的承载力，保证了桩基的稳定性，避免桩基发生沉降隐患。在实际工程项目实践的施工环节，施工人员根据施工工艺规范进行施工，严格按照施工技术和施工参数执行。通过该施工技术的应用，保证建筑桩基的单桩抗压承载力和施工质量符合设计和规范要求，工程施工质量安全稳定。