灌注樁后注漿技術在基礎施工中的應用

徐倩 羅文

摘要：灌注樁后注漿施工工藝對灌注樁承載力有明顯的提供，該工藝具有極大經濟與實用價值，利用該工藝的優勢，以最低的代價提高單樁承載力和減小沉降量。在優化工藝參數的前提下，可使單樁承載力提高40%—120%，樁基沉降減少30%左右，由于樁側注漿增加了土層與樁身之間的摩擦力，對于有抗拔要求的灌注樁有著明顯提高抗拔力的作用。

關鍵詞：灌注樁后注漿；施工技術；應用

中圖分類號： TU74 文獻標識碼： A

灌注樁后注漿是主要目的是為了解決灌注樁施工過程中沉渣過厚、樁端持力層為粗粒土)、劈裂(細粒土)和壓密(非飽和松散土)的承載力不足等情況。后注漿分為樁端和樁側后注漿。

工程實例：福建泉州某安置小區。

1、主要功能及其作用原理

（1）、改善持力層條件、提高樁的端承力

大直徑灌注樁成孔中，對樁周土擾動降低了樁端土體強度，水的水泡軟化作用又進一步加劇其強度降低。樁端注漿通過滲透、劈裂和擠密作用使樁端持力層在一定范圍內形成漿液和土的結石體，從而改善持力層的物理力學性能，恢復和提高了持力層土體強度。

樁底沉渣的存在因其強度低嚴重影響端承力的發揮。樁端注漿通過漿液對沉渣的固結作用改善或消除樁底沉渣對端承力發揮的不良影響。試驗證實，樁端注漿使樁的端承力得到大幅度提高。

（2）、大幅提高樁側摩阻力

大直徑沖鉆孔灌注樁樁周泥皮和人工挖孔樁護壁與樁周土體間空隙降低了樁側摩阻力。樁端注漿在壓力作用下，漿液從樁端沿樁側向上，通過滲透、劈裂、充填、擠密和膠結作用，對樁周泥皮置換和空隙充填，從而使樁側摩阻力大幅度提高。

（3）、改善持力層受力狀態和荷載傳遞性能

樁端注漿通過滲透、劈裂、擠密和膠結作用形成樁端擴大頭增大了樁端受力面積，并且注漿對持力層加固又改善其受力狀態。

3、施工工藝要點

（1）、注漿時間

后注漿壓漿作業可在成樁2天后開始。注漿時機應選擇在樁身混凝土已成形，同時注漿壓力能沖開注漿閥外側覆蓋的混凝土。

（2）、注漿管的設置

注漿導管應采用鋼管，導管由2根鋼管及注漿閥(樁徑≤1.2m)、3根鋼管及注漿閥(樁徑為＞1.2m) 對稱布置，并與鋼筋籠焊接或綁扎牢固，后注漿閥應具備下列性能:注漿閥應能承受1MPa 以上靜水壓力，注漿閥外部保護層應能抵抗砂石等硬質物的刮撞而不致使管閥受損，注漿閥應具備逆止功能。樁側后注漿管閥在離樁底5m以上、樁頂8m以下，每隔 6m設置一道，樁端后注漿管、樁側后注漿管應分開設置。

注漿管應深度樁底部，對于非通常配筋樁，下部應至少有兩根主筋與注漿管組成通底鋼筋籠。

（3）、注漿參數

注漿參數包括如注漿壓力、漿液配比、流量、單樁注漿量等，在無設計參數的情況下，可根據《建筑樁基技術規范》JGJ94-2008 中6.7.4條確定先進行注漿實驗，再根據注漿實驗優化注漿參數。單樁注漿量可有下列公式確定。

單樁注漿量：單樁注漿量可根據樁徑、樁長、樁端樁側土層性質、單樁承載力增幅及是否復式注漿等因素確定，可按下式估算：

式中 、——分別為樁端、樁側注漿量經驗系數，=1.5～1.8, =0.5～0.7；對于卵、礫石、中粗砂取較高值；

——樁側注漿斷面數；

——基樁設計直徑（m）；

——注漿量，以水泥質量計（t）；

對獨立單樁、樁距大于6d的群樁和群樁初始注漿的數根基樁的注漿量應按上述估算值乘以1.2的系數；

水灰比：對于飽和土水灰比可取0.45～0.65，非飽和土可取0.7～0.9，松散碎石土、砂礫可取0.5～0.6。

注漿壓力：對于風化巖、非飽和黏性土、粉土，注漿壓力可取3～10MPa，對于飽和土可取1.2～4MPa。

注漿流量：不宜超過75L/min。

（4）、壓漿方法

工藝流程如下：造孔→注漿管加工→注漿管埋設→壓水試驗→制漿→注漿→達到設計注漿量和終壓→封孔→鉆孔檢驗。

為確保壓漿順利進行，應用清水加壓打通注漿閥。漿液應先稀后濃，壓力應先底后高，直到設計終壓壓力。否則極有可能出現壓力瞬間上升達到設計壓力，而注漿量遠低于設計注漿量的情況。

（5）注意事項

同一根樁如果一根注漿量未達到設計要求，在另一根注漿管內應盡量增加注漿量補足。同一個多樁承臺可從外圍往內的順序注漿，可提高注漿效果。

如出現冒漿等情況應停止1h 左右再進行復壓，如此往復，直至達到設計壓漿量。間歇性注漿是保證注漿量達到設計要求的最有效方法。

如果遇注漿開塞失敗，無法通過注漿管進行注漿工作，可采取在距樁側500mm采用XY-100型地質鉆機鉆進2個小孔，直徑100mm，深度超過樁端0.5m為宜，然后在所成的孔中重新放入一套注漿管，管底部伸入鉆孔孔底位置，用清水洗孔，補入設計注漿量即可。

參考文獻：

1、《建筑樁基技術規范》JGJ94-2008

2、《建筑施工手冊第五版》第二冊

3、《建筑業十項新技術》2010年版