关于灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用

2024-06-06王嵩李永盛山东方大工程有限责任公司山东淄博255150

中国房地产业 2024年15期

文／王嵩、李永盛山东方大工程有限责任公司山东淄博 255150

引言：

灌桩后浆施工技术可以应用在不同类型地质土壤中，通过对该项技术进行应用，一方面能够减少传统施工技术在应用期间发生的桩体下沉等各种不良现象，另一方面也能够提高桩基础承载力，因此被广泛应用在建筑工程中。为了充分发挥出灌桩后浆施工技术的作用，施工人员要加强对该项施工技术应用的分析。

1.灌桩后浆施工技术的作用

近几年，我国建筑行业得到飞速发展，建筑工程规模持续扩大，数量持续增多，为了提高建筑工程质量，推动建筑行业稳定发展，各种先进的施工技术都被应用在了建筑工程中，灌桩后浆施工技术就是其中十分重要的一种，其在建筑工程建设中得到了广泛应用，而且从实际应用情况来看，也取得了不错的应用效果[1]。目前，灌桩后浆在建筑工程中应用过程中的作用主要体现在以下几个方面：

（1）能够加固桩端持力层，确保施工中采用的桩体承载力能够得到进一步提高。灌桩后浆施工技术在实际应用期间，预埋注浆管，通过对进行应用，下桩后，开展注浆作业，通过这一方式施工，能够让施工中采用的浆液顺利进入桩体与土地之间的间隙中，确保经过处理后的桩端稳定性能够满足应用需求，保证桩端处所在环境可以保持稳定[2]。

（2）固化桩端沉渣。过去建筑工程施工中采用过的注浆技术，无法全面清理桩体底端存在的泥皮和沉渣等杂质会影响各种施工的开展，这一情况的存在，会导致桩体稳定性差，影响建筑工程质量。而采用灌桩后浆施工技术，采取预留注浆管方式处理，能够固定位于桩底端区域的沉渣，保证最终竣工的建筑工程质量能够满足应用需求[3]。

（3）固定桩体沉渣泥皮和侧面泥皮与沉渣，加大侧向阻力，发挥出侧向阻力作用。采用灌桩后浆施工技术开展施工作业时，施工人员匀速将施工中采用的浆液灌入缝隙内，加固桩体，避免桩体发生松动，影响应用。

（4）采取整体方式开展注浆作业，提高桩体基底牢固性，避免施工期间，出现不均匀沉降等各种会影响施工进行，以及建筑工程质量的安全事故。

（5）稳固桩体侧部和底部，这对于提高建筑工程荷载量和承重量都能够有所帮助，进而发挥出稳固建筑工程整体结构作用。

2.灌桩后浆施工技术的优缺点

2.1 优点

（1）灌桩后浆施工技术性能良好，其在建筑工程中应用得到了人们关注和应用，具体应用期间，操作便利，整个施工开展相对较为容易。灌桩后浆施工技术在应用过程中，施工人员在注浆管和钢筋笼内灌入混凝土，随着时间推移，混凝土强度会不断提高，待其达到要求后，开展后续注浆作业。

（2）与以往常用的施工技术相比，灌桩后浆在应用过程中，一方面能够降低施工开展难度，另一方面也能够提高施工效率，缩短建设工期。施工开展时，施工人员能够全面检测桩身性能，使其作用得到充分发挥，提高建筑工程建设的经济效益。

（3）灌桩后浆施工技术具有良好胶结效果，其可以固化灌注桩内的沉渣，提高桩体承载力。通过分析大量建筑工程的建设经验可以确定，将灌桩后浆施工技术合理应用在建筑工程中，能够显著提高桩体承载性，延伸承载范围。

2.2 缺点

通过对灌桩后浆施工技术在建筑工程中的应用情况来看，具有许多优点，但是也存在一定缺点，主要体现在以下几个方面：

（1）施工期间，灌注桩桩体外侧受施工环境、技术、人员能力等各项因素影响，会出现泥皮现象，这一情况的出现，对建筑工程抗震性，以及结构密实性都会造成不良影响[4]。

（2）桩体会存在泥渣，这会影响桩基结构稳定性，情况严重时会降低建筑工程质量。

（3）施工人员测量钻孔灌注桩深度期间，会发生未从混凝土浇筑高度入手，开展相应分析情况，这将会导致卸管发生脱落现象，这会影响施工。灌注导管在施工中一旦发生堵塞问题，会影响后续施工[5]。建筑工程中的施工人员，在施工期间，对这一内容重视不足，没有依据实际情况，制定针对性规则，对施工内容进行适当约束，这将会致使后续施工期间，会出现各种误差。

（4）灌注桩内的混凝土的实际质量与标准要求之间会出现存在差异，这对提高桩体受力效果也会产生一定影响。

通过对灌桩后浆施工技术的优缺点进行分析可以发现，这一技术在应用时虽然存在缺点，但是这并不会掩盖其优点，在建筑工程施工中可以对灌桩后浆施工技术进行应用。施工人员在采用灌桩后施工技术时，要做好施工控制，充分发挥灌桩后浆施工技术作用，保证建筑工程施工开展顺利，提高建筑工程最终竣工后的质量。

3.灌桩后浆施工技术在建筑工程中的应用

3.1 钻孔施工

灌桩后浆施工作业本身一项对技术要求较高的工作，正式施工前，需要对施工内容进行分析，做好相应准备作业，完成钻孔、清孔各项操作。开展钻孔施工时，要做好如下工作：

（1）采用专业钻机开展工程施工中的钻孔作业，在这一过程中，要依据桩位基线，开展测量作业，整个测量必须精准。需要施工人员注意的是，安装钻机位置与预先设定孔位控制之间距离要控制在2cm 以内，不得超过这一距离，以免影响施工质量。

（2）在桩身与钢筋内侧相距5-10cm 距离，设置3个孔，再通过对地质钻机进行应用，开展后续注浆孔施工作业，保证整个施工顺利[6]。

（3）开展钻孔作业需要采用专业钻头进行，为了发挥钻头作用，保证钻孔顺利，采用钻头钻孔，钻头与施工面要保持垂直，倾斜率要控制在1%以内，钻孔要深入与桩底距离约0.5m 位置。钻孔期间，整个作业应当缓慢、匀速，并且下钻期间，不得发生中断，以免由于钻进施工不合理，影响施工开展，降低施工质量。

（4）完成钻孔施工作业后，施工人员应当通过对高压旋喷钻机与高压力喷射水流进行应用，全面清洗孔底。主要清除孔内会影响施工开展的淤泥、碎石等各种杂质，完成清除作业后，要安排专人对处理情况进行检查，确定处理效果达到预期，才能完成这一部分施工，从而为后续注浆施工作业开展提供便利条件，降低施工难度。

3.2 制作注浆管

制作注浆管是灌桩后浆施工技术应用在建筑工程中十分重要的一项内容，开展该项工作的目的就是方便后续灌注水泥浆液作业开展，通过灌注浆液方式处理，使施工区域内的缝隙能够被填满。制作注浆管时，为了确保最终投入应用的注浆管性能良好，可以满足应用需求，一般会采用封闭性好，没有缝隙的钢管作为制作材料，采用的钢管长度与钢筋笼相比，要长0.7m 左右，而对于注浆管直径，应当依据施工现场情况进行调整。制作注浆管时，施工人员要控制好注浆管压力，避免出现压力过大，或者压力不足等各种不良情况会影响施工的开展。通常来说，对于施工中涉及的焊接作业，都会采取无缝方式进行[7]。制作注浆管道应当依据制作的流程进行，具体制作流程如下：

（1）开展注浆管端部花管段制作作业，在这一过程中，需要在侧面预留注水孔，其直径在0.6cm 左右。

（2）完成端部制作后，开展注浆管中部制作。

（3）制作注浆管上部时，对于制作期间涉及的接头，要利用带丝扣的接头，并且要利用塑料膜全部包裹花管，包裹要保持紧密，不得出现松动情况，同时，为了避免投入应用的花管出现渗漏浆液现象，要利用铁丝捆绑花管。安装花管过程中，工作人员要控制好下放位置和角度，确保后续下放时，不会出现误差，以免影响施工开展。制作钢筋笼期间，必须依据制作要求，做好尺寸偏差控制，确保不会由于偏差量过大，影响钢筋笼的性能与应用，实际偏差允许值如表1 所示。同时，施工人员将压浆喷孔布置在灌注桩底部。

表1 制作钢筋笼允许的最大偏差值

3.3 压水试验

灌桩后浆施工技术在实际应用期间涉及的环节有许多，压水试验就是其中十分重要的一个环节，做好该项作业，对于发挥灌桩后浆施工技术作用，提高建筑工程质量来说有着重要意义。施工人员在工作开展期间，通过压水试验，能够检查施工中采用的注浆管是否出现了堵塞现象，注浆管密封性是否良好，明确注浆管的流畅性、防水性等各项内容是否都满足要求，一旦通过试验，发现采用的注浆管性能无法满足要求，要及时调整，采用性能良好的注浆管，开展后续施工作业。压水试验应当在完成灌注桩施工7 天后进行。一般来说，开展压水试验时，要利用0.5-1.0MPa 的压力，将水压入管道内。需要施工人员注意的是，在开展注水作业时，要控制好注水压力，其不宜过大，以免由于注水压力过大，发生注浆孔塌陷现象[8]。开展压水试验期间，为了确保最终试验效果能够达到预期，试验要持续3-5min，保证能够冲洗干净管道内沉渣和泥浆，不得存在任何残留，以免由于存在杂质，影响施工开展。开展压水试验期间，施工人员要时刻观察孔洞状态，一旦在这一期间，出现了扩孔、塌孔等不良现象时，要第一时间采取针对性措施处理，动态监测压力，以及孔洞疏通情况。

3.4 安装注浆管

安装注浆管是灌桩后浆施工技术应用期间的一项重要内容，该项工作的开展质量，会影响建筑工程最终施工质量。因此，安装注浆管时，要做好控制，保证注浆管安装密封、连续，避免由于安装注浆管质量不达标，影响后续施工。安装注浆管作业必须严格依据制定好的规范进行，不得私自改动，以免注浆管质量不达标，无法满足应用需求。安装注浆管的规范操作如下：

（1）在钢筋笼上固定注浆管，同时将钢筋笼和注浆管下放到孔内，采用铁丝绑扎，绑扎必须牢固，为了做好绑扎作业，应当将绑扎间距控制在3m 左右，注浆管上端要露出地面，一般来说，露出长度应当控制在28-32cm 之间。

（2）灌桩后浆施工现场如图1 所示，注浆管底部要设置在钢筋笼底部之上，针对超出钢筋笼底部的注浆管，要做好封堵工作。

图1 灌桩后浆施工现场图

（3）下放每一节注浆管后，要将清水注入管内，通过这一方式，测试管路密封性是否能够满足施工要求，一旦在这一过程中，施工人员发现采用的管路出现了渗漏现象，要提起钢筋笼，做好检查工作，明确故障位置和故障原因，然后通过针对性措施消除故障，确保故障得到消除后，才能下放钢筋笼。

3.5 注浆施工

3.5.1 第一次注浆

施工地区地质如果为软土，若设置的桩距之间过近，注入的多浆液容易渗入施工区域内的桩位，这会提高浆液穿孔现象发生几率，也会降低注浆施工质量。可见，若施工区域存在软土，施工开展要采取间隔法开展，保证注浆合理。开展第一次注浆作业前，施工人员要先开展压水试验，一般来说，压水时间与具体压水量都要依据施工现场的实际情况而定。通过压水试验检验，确定采用的注浆管质量是否能够满足应用要求，通过检验确定能够满足要求后，才能开展后续注浆作业，整个施工期间，要将浆液注入桩底。需要施工人员注意的是，开展第一次注浆时，采用的注浆压力不得过大，注入的浆液应当由稀到稠。整个注浆期间，施工人员要做好注浆量、压力、时间等各项内容的控制，而且在这一期间，要做好检测，一旦发现施工中出现了质量不达标情况，要第一时间处理，不得拖延，以免引起更严重问题。若桩端为卵砾石层或花岗岩，考虑土层之间空隙大，注浆时可以采取间歇方式开展，这一方式在应用时，就是先注浆4min 左右，然后停止注浆1min 左右，再重新注浆，多次注浆，直到最终注浆结束。间隙方式注浆在具体应用过程中，通过瞬间高压，完成注浆，因为注入的浆液能够在土层内扩散，因此，在灌桩后浆施工期间，通过对这一注浆方式进行应用，能够提高注浆效果。

3.5.2 第二次注浆

具体注浆时，注入浆液应当由稀到稠，通过对注浆机进行应用，将已经配置好的水泥浆液，通过高压，利用注浆管将浆液全部注入孔底，同时，采取相同方法，将施工中采用的水玻璃也注入孔底，让浆液与水玻璃在孔底处汇合，然后封堵孔底。完成封堵作业后，撤出注入水玻璃采用的注浆管，再利用注浆管，通过高压灌注水泥浆液，在这一过程中，施工人员要控制好注浆速度，在水泥浆液从气管中冒出后，密封出气口，密封作业可以采用螺栓堵头或阀门进行。密封后，要继续加压，在压力达到6MPa 后，便可以停止注浆。

3.6 闭浆作业

完成注浆作业后，利用机械密封方式封堵注浆管端部，为了确保最终封堵效果能够达到预期，封堵闭浆要持续24-48h，这样做的目的就是避免浆液融入地下水而发生稀释，导致浆液强度降低，无法满足应用需求。

4.提高灌桩后浆施工技术应用质量的合理措施

4.1 控制钻孔质量

采用灌桩后浆施工技术时，为了保证施工顺利，提高施工质量，施工人员在开展工作时，必须严格依据制定好的各项规定进行，同时，还要结合施工现场情况，做好孔径和孔深等各项内容的调整工作，从源头入手，加强控制，确保建筑工程最终竣工后质量能够满足要求。

4.2 控制好施工中采用的注浆设备

灌桩后浆施工技术应用期间需要采用大量不同类型的先进机械设备，其中较为常用的设备有高压注浆泵等。对于施工现场采用的各种机械设备，施工人员要依据施工现场情况，调整各项设备参数，保证设备性能能够满足施工要求。此外，施工人员要做好注浆设备调试作业，完成调试后，作为施工人员，要先做好安全防护，再开展后续注浆作业。