鉆孔灌注樁后壓漿工藝技術要點及應用

1、<p>　　鉆孔灌注樁后壓漿工藝技術要點及應用</p><p>　　摘要：筆者結合工程實例及工程地質條件，對鉆孔灌注樁后壓漿施工技術提高樁基承載力的作用過程進行了分析，并對施工效果與檢測進行了具體分析評價。 關鍵詞：鉆孔灌注樁； 后壓漿 ；承載力 Abstract: the author combined with the engineering practice and engineering geo

2、logical conditions, to improve the process of bearing capacity of pile foundation by grouting bored pile construction technology was analyzed, and the effect of construction and detection of the specific analysis and eva

3、luation. </p><p>　　Keywords: bored pile; post grouting; bearing capacity </p><p>　　中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013） </p><p><b>　　1 工程概況 </b></p><p>

4、;　　某高層綜合樓項目，地上23層，地下1層，結構形式為框架剪力墻結構，基礎擬采用φ800mm鉆孔灌注樁163根，樁長32～35m，設計要求的單樁承載力特征值。 </p><p>　　場地地基土的特點是，基巖為埋深較深的夾泥礫巖，其承載力比卵石層低。故應選擇密實的卵石層為樁端持力層，樁端進入持力層的深度≥2d，取1.7m。根據《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007-2002)，普通鉆孔灌注樁單樁豎向承載力特征值

5、為： </p><p>　　由此可見，采用普通鉆孔灌注樁，單樁豎向承載力特征值遠遠達不到設計要求的5800kN。因此，本工程鉆孔灌注樁在樁側樁端采用后壓漿工藝，以提高樁基的承載力。 </p><p>　　2 鉆孔灌注樁后壓漿提高樁基承載力的作用過程分析 </p><p>　　本工程地面以下12m及22m處的樁側土分別為滲透系數較小的稍密狀態(tài)的粉土和稍密狀態(tài)的粉細砂，

6、壓水泥漿主要對粉土和粉細砂起擠密作用(隨著灌漿壓力的增大有部分劈裂作用和滲透作用)，在洼漿點形成高度為0.5m的環(huán)狀漿泡，漿泡凝結固化后局部擴大了樁身截面積，從而可以發(fā)揮出樁側土的端承力。 </p><p>　　假定水灰比,水泥的相對密度,水的相對密度，則和的水泥可拌制的水泥漿體積V接（2）式計算分別為0.747m3和2.24m3。 </p><p>　　如果樁側段的加固高度為0.5m，則

7、樁側壓漿處的樁身橫截面積擴大了： </p><p>　　由于樁端卵石層的滲透系數較大，漿液滲透擴散范圍相對較廣，且對樁底沉渣也可起到滲透加固作用。經過樁底壓漿處理的鉆灌注樁可按預制樁在相應土層樁端阻力特征值來計算單樁承載力特征值。 </p><p>　　在進行了樁側兩處壓漿和樁底壓漿后，同樣的條件下，單樁承載力特征值， 能夠滿足設計要求。 </p><p>　　3

8、鉆孔灌注樁后壓漿施工工藝 </p><p>　　樁側和樁端后壓漿施工應在鉆孔灌注樁成樁后3～7進行，壓漿過程中應控制灌漿壓力以避免過分壓裂土層，施工要點如下。 </p><p>　　3.1 壓漿管布設 </p><p>　　3.1.1 樁底壓漿管 </p><p>　　對于樁徑較大(≥1.0m)的鉆孔灌注樁，可沿圓周方向均勻布置3根灌漿管。由

9、于本工程鉆孔灌注樁直徑為0.8m，沿圓周對稱地布置直徑為25.4mm鍍鋅壓漿管2根，壓漿管底部超出鋼筋籠底端300mm，在壓漿管底部500mm長度范圍內每間隔100mm沿灌漿管四周鉆4個φ6mm的灌漿孔眼。為防止灌注樁身混凝土時漿液堵塞壓漿管的灌漿孔眼，在下放壓漿管前用生膠帶和條帶狀橡皮內胎包住孔眼，最下面的一環(huán)條帶狀橡皮內胎必須用細鐵絲綁牢。壓漿管連接好后，綁扎在鋼筋籠螺旋筋內側上，隨鋼筋籠下放。壓漿管與壓漿管之間采用絲扣連接，連接時

10、絲扣處需用防水膠帶纏繞。 </p><p>　　3.1.2樁側壓漿管 </p><p>　　在地面以下-12m和-22m的樁惻各布置φ15mm鍍鋅壓漿管1根，綁扎在鋼筋籠螺旋筋內側。樁側壓漿管底部通過三通與一段高壓PVC塑料管相連，PVC塑料管沿鋼筋籠主筋轉一圈，其上等間距地鉆排φ6mm的孔眼，孔眼間距100mm，包好條帶狀橡皮內胎作好標記，使孔眼開口朝樁周外側。 3.2 工藝流程 成孔（

11、焊制鋼筋籠、加工壓漿管）→一次清孔（下鋼筋籠、安裝壓漿系統(tǒng)）→二次清孔→灌樁身混凝土→用清水壓通灌漿管路→樁身混凝土養(yǎng)護4天→先樁側后柱底壓漿（下鋼筋籠）→施工記錄、工序驗簽 </p><p><b>　　3.3 壓漿參數 </b></p><p>　　3.3.1 壓漿時間和順序 </p><p>　　成樁后3天用清水壓通壓漿管道，7天后壓漿，

12、先對埋深12m處的粉土層進行樁側壓漿；漿液終凝后，再對埋深22m處的粉細砂層進行樁側壓漿；漿液終凝后，最后對樁底的卵石層進行樁底壓漿；淺部漿液終凝后對深部進行壓漿，可保證深部灌漿壓力和灌漿量。 </p><p>　　3.3.2 漿液配比 </p><p>　　水灰比0.6，使用p.o.52.5R普通硅酸鹽水泥，摻入占水泥用量0.5％的減水劑。 3.3.3 壓漿量 單樁壓漿用干水泥總量不少于

13、4t，樁側距地表12m處為0.6～0.8t，樁側距地表22m處為0.8～1.0t，樁側壓漿總量不少于1.6t，樁端壓2.4t。 </p><p>　　3.3.4 容許灌漿壓力 由于漿液的擴散速度和擴散能力與灌漿壓力的大小密切相關，所以不少人傾向采用較高的灌漿壓力。但是當灌漿壓力超過地層的壓重和強度時，將可能導致地基土甚至樁基的破壞，因此一般都以不使地層結構破壞或僅發(fā)生局部的和少量的破壞作為容許灌漿壓力的原則，限制

14、灌漿壓力，容許灌漿壓力按（1）式確定： 式中：[P]—容許灌漿壓力，MPa； c—與地層性質有關的系數，可在0.5～1.5之間選擇，結構疏松、滲透性強的地層取低值，結構緊密、滲透性弱的地層取高值，本工程粉土、粉細砂、卵石層c值分別取1.5、1.1、0.5； h—灌漿段深度。 故樁側12m處、22m處和樁底端灌漿容許灌漿壓力分別為2、3和4.5MPa。 </p><p>　　4 后壓漿施工質量保證措施 </p

15、><p>　　鉆孔灌注樁后壓漿施工是一項提高樁端承載力及樁側摩阻力的質量加固措施，必須按設計及規(guī)范要求施工，確保施工效果，具體施工質量保證措施要點如下： </p><p>　　4.1 成孔時要保證鉆孔垂直度，盡量避免縮徑，保證鋼筋籠和壓漿管的順利下入，否則會損壞壓漿管。 </p><p>　　4.2 下鋼筋籠前應先下孔徑規(guī)測量孔徑，發(fā)現有縮徑或孔斜超差、沉渣過多等現象必

16、須及時處理后方可下鋼筋籠。 </p><p>　　4.3 樁端的壓漿管超出鋼筋籠端部300mm以上，鋼筋籠下到孔底時，壓漿管靠鋼筋籠和重力壓入樁端土或孔底沉渣內。 </p><p>　　4.4 壓漿管接頭要牢固、密封，接牢后注清水檢查是否有滲漏現象。壓漿管高出地面0.3m，并用堵頭堵嚴，以防泥漿進人。 </p><p>　　4.5 壓漿前要檢查設備是否能正常運轉，要

17、用測錘在空心壓漿管內探測有無堵塞現象，壓漿完畢要及時清洗地面管路及灰漿泵。 </p><p>　　4.6 水泥漿攪拌時間應大于10min，且不超過4h，超過4h沒有灌注的水泥漿作廢漿處理。 </p><p>　　4.7 壓漿管堵塞壓不進漿或者單樁壓注水泥漿量選不到設計壓漿量的90%；按壓漿失敗處理。若壓漿失敗，用工程勘察鉆機在樁側施工75mm的鉆孔，鉆孔深度與原壓漿管長度相同，提鉆時邊提鉆

18、邊灌水泥粘土漿，然后立即下入同等長度的壓漿管，待3天后水泥粘土漿產生一定強度再進行壓漿。 5 檢測分析與施工效果評價 </p><p>　　本工程樁基靜載荷試驗共進行了3根單樁靜載荷試驗，極限承載力分別為13200、10350和13500kN，其平均值為12350kN，極差與平均值之比為25.5％，小于30％，按《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007-2002)，對于3根樁以上的樁下承臺，單樁極限承載力可取12

19、350kN，單樁豎向承載力特征值。 </p><p>　　基坑開挖后，本工程還對7根工程樁進行了高應變動測，極限承載力分別為13230、13410、12980、12280、12380、13780、12890kN。 </p><p>　　大樓建成后，經過兩年的沉降觀測，該大樓兩年內沉降只有11mm，且沉降均勻。 </p><p><b>　　6 結語 <

20、;/b></p><p>　　綜上所述，本工程在樁側和樁端后壓漿技術后，單樁豎向承載力特征值由原來的3700kN提高到了6175kN，提高了67％。獲得相同的單樁承載力特征值時，樁側和樁端后壓漿樁比不壓漿樁可節(jié)約工程造價約30％。 </p><p>　　在實施樁側和樁端壓漿時，應按先樁側后樁端，先淺部后深部的順序，且應控制灌漿壓力不超過容許灌漿壓力，盡量以灌漿量進行樁側樁端后壓漿質量