丁偉城

摘 要：鉆孔灌注樁其有承載力大，成樁不受地層條件限制、施工設(shè)備簡(jiǎn)單和適用性強(qiáng)等特點(diǎn)，而且鋼筋混凝土鉆孔灌注樁能將所有上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的動(dòng)載和靜載較均勻地傳遞到深層穩(wěn)定的土層中去，從而大大減少了基礎(chǔ)沉降和不均勻沉降等特點(diǎn)已被廣泛用于諸多道路和橋梁，以及高層建筑等的基礎(chǔ)當(dāng)中，其可適用的地基形式也越來(lái)越多。但隨建筑工程體量的不斷擴(kuò)張，樁基礎(chǔ)負(fù)荷增大，對(duì)承載的要求也相應(yīng)增高。對(duì)于傳統(tǒng)的基礎(chǔ)技術(shù)處理方式，如讓樁端進(jìn)入基巖，或擴(kuò)大樁徑等，如果遇到特殊的地理?xiàng)l件，如面臨砂層超厚，或基巖很深的情況下，以上的傳統(tǒng)處理方式在建筑體量較大的情況下，建筑成本的壓力就相應(yīng)增大，即不具經(jīng)濟(jì)性。在此背景下，相較而言注漿法會(huì)是一種較為經(jīng)濟(jì)的施工方法，在此結(jié)合工程實(shí)例——潮州柏嘉名庭，對(duì)于其應(yīng)用后注漿法提高樁端進(jìn)入砂層的鉆孔灌注樁垂直承載力的工程技術(shù)展開(kāi)探討。

關(guān)鍵詞：承載力 鉆孔灌注樁后注漿施工

中圖分類號(hào)：U2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）03（c）-0079-01

1 鉆孔灌注樁后注漿施工原理

鉆孔灌注樁后注漿的技術(shù)基礎(chǔ)為，滲透注漿與劈裂注漿相結(jié)合。劈裂注漿，就是高壓沖入的高壓漿使土體產(chǎn)生劈裂破壞，其須先克服對(duì)應(yīng)土體主應(yīng)力面上的初始?jí)簯?yīng)力，而后水泥注漿沿劈裂形成的縫隙進(jìn)行滲透，對(duì)土體空隙進(jìn)行填充，同時(shí)將樁側(cè)土擠密壓實(shí)，促使土體固結(jié)并強(qiáng)化其固結(jié)度，最終提高注漿區(qū)的土體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。其具體表現(xiàn)為：“擴(kuò)徑”效應(yīng)和“擴(kuò)底”效應(yīng)。在樁側(cè)注漿區(qū)，會(huì)出現(xiàn)“擴(kuò)徑”效應(yīng)。在樁底注漿區(qū)，出現(xiàn)“擴(kuò)底”效應(yīng)，機(jī)理均為漿液在注漿區(qū)滲透和劈裂，使樁端和沉渣附近土體密實(shí)。

2 鉆孔灌注樁后注漿施工控制要點(diǎn)：

主要依據(jù)《規(guī)范》及相關(guān)要求進(jìn)行控制，重點(diǎn)控制孔深、孔徑和垂直度，了解孔壁情況，及時(shí)了解孔內(nèi)情況，是否有坍孔、漏水等現(xiàn)象，以便在后注漿施工時(shí)采取相應(yīng)的技術(shù)措施。另外，后注漿施工還應(yīng)重點(diǎn)對(duì)注漿設(shè)備制作及控制、開(kāi)塞控制、混凝土澆筑的控制、注漿的控制、冒漿情況的監(jiān)控等。

2.1 注漿設(shè)備制作及控制

對(duì)用于注漿的高壓注漿泵、拌漿機(jī)等設(shè)備需進(jìn)行檢查。高壓注漿泵的工作參數(shù)要滿足方案要求，在使用前對(duì)高壓注漿泵及管線的密封性要進(jìn)行試運(yùn)行。對(duì)注漿管，要檢查注漿頭的長(zhǎng)度、出漿孔徑、孔距是否符合方案要求。安放注漿管時(shí)，要檢查注漿管與鋼筋籠連接是否可靠、牢固，注漿頭是否用合適的橡膠膜封閉、包裹，注漿管各節(jié)連接是否牢固、密封，注漿管上端是否略高出地坪并有良好的封堵，以防止雜物進(jìn)入堵塞注漿管

2.2 開(kāi)塞的控制

主要是對(duì)開(kāi)塞時(shí)間及開(kāi)塞壓力的控制。開(kāi)塞時(shí)間的確定關(guān)乎后續(xù)施工的順利及樁端砼的完整，開(kāi)塞時(shí)間過(guò)早則樁身下部砼未形成一定強(qiáng)度，在高壓水的沖射下會(huì)破壞樁端成形和砼強(qiáng)度；開(kāi)塞時(shí)間過(guò)遲，則包裹注漿管的砼強(qiáng)度過(guò)大，造成注漿頭保護(hù)層打不開(kāi)，使隨后注漿施工無(wú)法進(jìn)行。故開(kāi)塞時(shí)樁端混凝土強(qiáng)度應(yīng)保持在C10～C15之間，開(kāi)塞時(shí)間應(yīng)在成樁后三天左右。開(kāi)塞時(shí)應(yīng)對(duì)開(kāi)塞壓力進(jìn)行關(guān)注，開(kāi)塞最大壓力不應(yīng)大于10 MPa，且開(kāi)塞完成后壓力應(yīng)明顯回落。若壓力超過(guò)10 MPa或持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間處于高壓力狀態(tài)，則表明下部注漿管堵塞或注漿頭周邊存在異常情況，應(yīng)進(jìn)行記錄研究后再行處理。對(duì)各注漿管的開(kāi)塞情況應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)記錄，標(biāo)明開(kāi)塞成功注漿管數(shù)量，便于后續(xù)注漿施工。

2.3 混凝土澆筑的控制

要在確定孔底沉渣厚度和泥漿的比例滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求后，再澆注砼。要確保初灌量滿足砼的要求。導(dǎo)管在砼中的埋入深度要在拔管時(shí)進(jìn)行控制，這樣可以降低拔出導(dǎo)管造成的砼面夾泥等質(zhì)量問(wèn)題。控制砼灌注的充盈系數(shù)，使其保持在1.1-1.2之間，做好砼澆注的施工記錄。

2.4 注漿的控制

首先檢查水泥的質(zhì)量（出廠合格證及復(fù)試報(bào)告等），其次檢查水泥漿的水灰比（摻外加劑的，還應(yīng)檢查外加劑的摻量），最后檢查高壓注漿泵的壓力表、閥門、管線完好狀況。注漿開(kāi)始后需記錄注漿壓力，壓力過(guò)小，對(duì)樁端、樁周土體加固作用就小；注漿壓力過(guò)大，可能會(huì)損壞注漿管。因此需控制一個(gè)較合適的注漿壓力，一般為開(kāi)塞壓力的一半。注漿一般以注入水泥量為主控因素，水泥注入量達(dá)到預(yù)定量，無(wú)特殊情況即可停止注漿。預(yù)定量可根據(jù)第一、二根的注漿情況進(jìn)行修正。記錄每次水泥的用量，保證水泥的注入量達(dá)到要求。

2.5 冒漿情況監(jiān)控及處理

因地下情況復(fù)雜，水泥漿會(huì)選擇薄弱土層進(jìn)行突破，勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)地面冒漿或周邊樁孔串漿的情況，故在注漿周邊至少8 m范圍內(nèi)不允許有成孔作業(yè)，以減少串漿發(fā)生。注漿過(guò)程中除對(duì)壓力表進(jìn)行監(jiān)控外，還應(yīng)對(duì)周邊土層及施工樁孔進(jìn)行巡查關(guān)注。若已發(fā)生冒漿、串漿情況，也應(yīng)進(jìn)行間歇性注漿，或相應(yīng)調(diào)低水泥漿的水灰比，減小擴(kuò)散阻力。若進(jìn)行上述操作后效果仍不明顯，應(yīng)停止注漿，并對(duì)注漿管進(jìn)行徹底清洗后，待已先注漿部分初凝堵塞冒漿通道后再重新進(jìn)行注漿。

3 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)部分工程鉆孔灌注樁注漿結(jié)果及分析，提出幾點(diǎn)意見(jiàn)和建議。

（1）后注漿法是提高鉆孔灌注樁垂直承載力及減小承載力離散性的一項(xiàng)有效措施，有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（2）經(jīng)過(guò)注漿后的樁其沉降量較未注漿樁要小，對(duì)重要工程中單根鉆孔灌注樁的基礎(chǔ)，注漿尤為必要。

（3）有些工程因建筑物需要，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)達(dá)到60 m，甚至更長(zhǎng)，進(jìn)入砂層很深，這些樁在施工時(shí)承載力離散性較大，若適當(dāng)采用注漿方法在滿足承載力要求的同時(shí)既可以縮短樁長(zhǎng)又可以減小沉降，為工程節(jié)約費(fèi)用。

參考文獻(xiàn)

[1]楊付春.淺議鉆孔灌注樁后注漿技術(shù).

[2]趙文峰.鉆孔灌注樁后注漿施工工藝及監(jiān)理控制要點(diǎn).

[3]王旭，于志強(qiáng).樁底壓密灌漿提高鉆孔灌注樁承載力[J].建筑結(jié)構(gòu)，1998（11）.

[4]張忠苗，吳世明，包風(fēng).鉆孔灌注樁樁底后注漿機(jī)理與應(yīng)用研究[J].巖土工程學(xué)報(bào)，1999，21（6）.