旋挖钻孔灌注桩后注浆法在建筑工程桩基础施工中的运用研究

韦化儒

（十一冶建设集团有限责任公司，广西柳州 545007）

0 引言

随着我国建筑行业的发展，如今整个施工阶段中，对于桩基施工的基础方面的重视程度在不断提升，在这样的情况下，使用旋挖钻孔灌注桩后注浆法可以有效提升工程的综合效益，并且能够让工程的成本减少，而且使用旋挖钻孔灌注桩后注浆法本身有着较强的质量，所以对当前的工程安全有着非常重要的作用，可以有效提升建筑工程桩基础施工的牢固性以及安全性，从而避免在施工过程中，出现安全方面的风险。

1 工程概述

本工程桩基主要用于垃圾填埋场挡墙基础，成双排分布，采用C45 水下混凝土，横向桩距为3.0m，纵向桩距为2.5m。桩径为1.0m，由于地勘孔个数及深度不足未能确定具体施工桩长，因此设计暂定为12m，终孔按实际施工情况而定，参照施工设计图《垃圾填埋场挡墙构造图》中说明内容，见图1。

图1 桩基平面布置

在本次工程中，主要土质分类为以下几个方面：①杂填土层：该层分布广，填土物质成分复杂，除上部有薄层混凝土路面及路基垫层外，其中下部均匀性差，厚度变化大，强度低，承载力较低，地基变形不均匀，未经处理不宜直接作为路基基础持力层。②黏土层：褐黄色，可塑状态，标贯修正击数5～11 击，平均7.5击，工程性质较差，为一般的路基持力层及下卧层，ZK36 号钻孔附近揭露的黏土层含少量有机质组分，为较软弱土层，未经处理不宜直接作为路基基础持力层；③含砾黏土层：呈可塑或硬塑状态，标贯修正击数10～17 击，平均值13.0 击，该土层在使用的过程中，具备良好的工程性质，所以本身是比较好的路基持力层，同时也是下卧层；④砾质黏性土层：工程性质良好，标贯修正击数10～23 击，平均值12.8 击，该土层在使用的过程中，具备良好的工程性质，所以本身是比较好的路基持力层，同时也是下卧层；⑤全风化花岗岩（r）：岩芯主要的形状为土柱的形状，强度和承载力较高，力学性质较好，是良好的路基持力层及下卧层，用镐可挖掘；⑥强风化花岗岩（r）：岩芯由于是风化过后，因此整体呈现粉尘状，并且夹杂小块的碎块，局部夹有较多中风化岩块，但是本身的强度比较大，承载力也很强，用镐挖掘困难；⑦中、微风化花岗岩（r）：岩芯呈块状、柱状，具较高的强度及承载力，为路基的良好持力层及下卧层。

2 旋挖钻孔灌注桩后注浆法在具体施工中的操作要点

2.1 旋挖钻孔灌注桩后注浆法的基本内容

旋挖钻孔灌注桩后注浆法，本质就是在施工的过程中，将水泥浆液注入桩基的侧面，确保完成了成桩的操作之后，然后进行水泥的注浆处理操作，因此在实际的实施过程中，主体与水泥浆液会迅速融合成为整体，从而达到桩基承载能力增强的目标。通过这样的方式，可以有效提高当前的桩基施工的质量和效果，同时也能够减少施工的安全隐患，因此在当前的施工之中经常进行使用，在本次施工的过程中，在施工设计之中旋挖钻孔灌注桩后注浆法进行使用，但是在实际的使用过程中，需要注重当地的土质情况，做出有针对性的应对方案。例如在卵石层的施工处理工程中，如果选择的方式是旋挖钻孔灌注桩后注浆法，由于卵石本身缝隙较大，因此在注浆的过程中，需要保证地下注浆的数量充足，这样才可以保证桩基的质量，但是在很多施工的时候，只进行少量的注浆，由于卵石之间的缝隙较多，因此注浆的流动速度较慢，这样会让施工方产生填满的错觉，进而停止注浆活动，这样就会造成最后的质量出现问题，因此在实际的施工之中，需要充分考虑使用的情况，这样才可以保证注浆工作的完善。

2.2 工程施工过程（见图2）

图2 工程施工过程流程

2.2.1 平整场地

桩机就位之前需对场地部分混凝土路面进行破除清理，同时对桩机工作面进行夯实平整、清理杂物，否则就会出现不均匀沉降的现象。

2.2.2 测量控制

开孔之前，需要首先进行定位工作，在定位的时候，需要保证定位的准确，才可以有效进行后续工作的实施。在桩位外设置定位龙门桩。所以在定位的时候，应该设置十字控制网以及基准点的设置，这样钻机在就位的时候，可以保证自身的垂直，同时对当前的偏差度进行监控，不能够超出1%的范围。

2.2.3 护筒埋设

护筒的主要材料是钢板，在当前的工程中，护筒的厚度为15mm，在制作的时候，保证内部的直径为1.2m，上部则是开设溢浆孔，一般开设一个，规格为20cm×30cm。这样才能够保证溢浆循环能够顺畅进行，同时在埋设的时候，需要保证位置的精确定位，这样才可以让当前的偏差在允许的范围内，最后则是用挖出的黏土进行回填，完成整个流程。

2.2.4 钻进成孔

（1）钻机就位。钻机就位后，在填挖之后，需要将钻头吊起来，并且放置在护筒的内部，这样可以保证钻孔能够有效的实施，在施工的时候，需要经常检查内部的状态，主要是为了防止出现偏移的现象，一旦有这样的趋势，需要及时进行制止，这样才可以保证工程的质量

（2）开钻。在开钻的时候，应该保证缓速均匀的进行，并且进行观察，一旦进入到正式的工作状态之后，才可以缓慢提升速度，在遇到特殊的情况时，需要针对不同的情况，使用不同的速度模式，防止出现坍塌的现象。按设计桩底持力层为中风化或是微风化花岗岩，桩基相邻两孔不得同时开钻或浇注混凝土，以免破坏孔壁造成塌方串孔或断桩。

（3）终孔。由于地勘钻孔个数及数量不足，无法确定桩基终孔标，现场施工时以满足条件时，即可终孔：①外侧桩基桩长不小于5m，内侧桩基桩长不小于8m；②桩底持力层为中风化或微风化花岗岩；③持力层以上桩长h1 和桩底嵌入基岩深度h2：h1≥10m，h2=1.5m；8m≤h1<10m，h2=2m；5m≤h1<8m，h2=2.5m；h1<5m，h2=3m。

2.2.5 清孔

清孔后，孔底沉渣不大于5cm。

2.2.6 钢筋笼的制作以及安放

钢筋笼制作应满足施工设计图纸的要求。钢筋应该保证是平直的，如果由于存放等原因，导致出现弯曲的现象，应该进行调直，这样才可以保证钢筋的有效使用。螺旋筋和主筋采用点焊固定。声检管规格为Ø57×3mm，接头处采用Ø57×6mm 的钢套管焊接，检测管下端伸至桩底，上端高也破桩头顶面20cm，下端用钢板封底焊牢，要求不漏水，浇注桩基混凝土前将其灌满水，上口塞子封死，3 根检测管等间距布置，绑扎在加劲箍N4 上，破桩头长度暂按1m 计。主筋的焊接应错开，同一横断面上的接头数不得大于总接头数的50%。

钢筋笼在设置的时候，应该有4 个左右的起吊点，并且进行加强工作，在将钢筋笼放入到孔洞之后，应该进行位置的调整，保证在注浆的时候，不会出现意外。

2.2.7 水下混凝土灌注

（1）灌注前，需要对孔底的情况进行探查，防止出现规定外的情况，保证内部的清洁，才不会造成后续的质量问题。

（2）将首批混凝土灌入孔底后，立即探测孔内混凝土面高度，计算出导管埋置深度，埋管深度在2~6.0m 之间，如符合要求，即可正常灌注。

（3）灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。要防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠，致使测深不准。灌注过程中，需要注意内部是否有水位沉降的现象，如果一切正常，则可以进行导管的拆除工作。

（4）导管应该保证垂直，并且逐步进行提升，最终抽离。如导管法兰盘卡住钢筋管架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。

（5）当导管提升到一定的高度的时候，可以进行拆除，具体的节数应该根据实际的情况进行制定，并且速度应该在十五分钟以内，防止在拆除的时候，有异物掉入孔洞之中，拆除完毕之后，需要对导管进行清洁，防止混凝土在内部凝结，并且堆放整齐，为后续的使用进行准备。

（6）在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。

（7）为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌一定高度，以便灌注结束后将此段混凝土清除。本工程超灌高度控制在1000mm。

（8）有关混凝土的灌注情况，各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象，应指定专人进行记录。

3 保证桩基施工质量的举措

（1）制定科学的桩基施工方案。在实际的施工之中，施工方案是施工的总体指挥，因此在实际的施工之中，必须对施工方案进行核算，保证施工单位对施工方案的制定符合科学的原理，在施工进行的过程中，避免关键步骤出现问题，造成桩基施工状态受到影响。

（2）加大桩基管桩基础工程的管控力度，基础工程是为了保证工程能够正常实施，且对质量进行有效的控制，因此基础工程涉及的内容非常多，其中工程材料的参数以及质量等，工作人员的施工方法等都在基础工程的范围之内，因此加大基础工程的管控力度，这样才可以保证工程的有效进行，加强工程的管理。

（3）加强验收环节。由于桩基工程是在地下进行，因此很多验收工作需要采用特殊的方法和设备进行验收，为了提高当前工程的质量，必须做好验收工作，对工程环节中的问题做出有效检验，达到标准之后，才能够进行后续工程的实施。

4 结语

综上所述，通过对上述工程的分析，在当前的旋挖钻孔灌注桩后注浆法实际施工之中，为了保证桩基施工的质量，必须做好工程的制定，做好材料的把控以及验收工作，这样才可以提高桩基施工的质量，促进工程的有效发展。