灌注桩后压浆技术在高层建筑桩基中的应用

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1、灌注桩后压浆技术在高层建筑桩基中的应用摘要：本文结合实例，介绍了高层建筑钻孔灌注桩应用压浆工法的工艺及其机理，并分析了该工法对提高单桩竖向承栽力、改善桩基承载工作性能的效果，以供参考。　　关键词：灌注桩压浆工法；注浆性能分析；承载力机理　　1、前言　　该地区地层中有4～6m的砂层和12～26m的卵砾石，一般砂层埋藏在约10～18m，卵砾层均在18～34m之间，通常该地区对8～12层建筑物设计Φ600沉管灌注桩，将桩端落在砂层内1～2m左右，但由于用此工艺施工，施工周期长，施工难度大，并且桩长及桩径受到局限，满足不了高层建筑要求，采用普通钻孔桩能保证桩长及桩径，但钻穿卵石层

2、却成本高，施工也非常难，而采用桩后桩底注浆工艺施工，可以做到保证桩径、桩长及单桩承载力要求。桩底后注有流动性的水泥浆液，按一定的压力作用下压入桩底或桩身侧面缝隙，使其充填密实，固化与桩身形成整体，从而达到提高单桩承载力目的。该地某大楼在桩基础施工中成功应用了桩底压浆工艺，取得了良好的效果。　　2、工程概况　　拟建建筑物地面30-32层，地下2层，总高度99.85m，附楼2层，结构为框剪结构，经过多个设计方案论证，桩基工程采用后压浆钻孔灌注桩，桩荷载形式为端承——摩擦桩，共布设后压浆钻孔灌注桩290根，其中Φ700桩256根，Φ600桩34根，有效桩长17—18m，单桩承载

3、力浆工艺是在桩身砼达到终凝后，通过桩身预留注浆管，将具设计值为2250kN。　　3、后注浆钻孔灌注桩施工工艺　　后注浆钻孔灌注桩施工工序为：钻进成孔一吊放钢筋笼（同时预埋注浆管）一浇灌砼一成桩后注浆。　　3.1.成孔工艺　　采用泵吸反循环全面钻进成孔工艺。开钻前在桩位处埋设大于桩径500mm的护筒，钻机对位偏差小于1cm，刚开钻采用正循环钻进，待钻进4～5m后采用反循环钻进，钻孔过程中应控制好泥浆参数和钻进参数。钻进成孔均采用切削具疏齿状排列的三翼锥形钻头全面钻进。钻头直径Φ700mm、Φ600mm两种。　　3.2.吊放钢筋笼（预埋注浆管）　　（1）在成孔后把两根注浆管连

4、同钢筋笼下入孔内。　　（2）注浆管检查。注浆管必须经过检查，无锈蚀，无裂痕，耐压性能好，尤其管内不得有锈蚀及其它杂物，防止铁锈及杂物进入注浆阀，使注浆阀堵塞，造成注浆失败。　　（3）预埋注浆管：成孔检查合格后，两根后注浆管随钢筋笼下入孔内，注浆管绑扎在钢筋笼上对称安装，安装注浆阀时注意注浆阀高度为300mm右，且向内弯曲15度，以进人孔底锥面内，然后填入级配合理的碎石，高度以填埋注浆阀高度为宜，注浆管在下入孔内过程中，应向注浆管内注入清水，以检查注浆管是否漏水，并可平衡管内外水注压力差，以防损坏注浆阀，下人孔内后在注浆管上部安装丝堵，　　防止其它杂物进入。　　3.3.砼灌

5、注　　砼采取水下灌注，砼标号为C25，在对孔深、泥浆等相关性指标验收合格后开始灌注。灌注前把0.2～0.5m3碎石投人孔底。灌注时要求导管离孔底0.3～0.5m，初灌量应保证导管埋深1.2—1.5m，灌注砼应连续进行，并严禁把导管底拔出砼面。　　3.4.成桩后注浆　　（1）注浆技术参数　　①采用525#R普硅水泥，水灰比为0.6。　　②注浆量：单桩设计注浆量为1.38m3，必须严格按设计注浆，实际注浆时需大于或等于设计注浆量。　　③压浆速度：50一75L/min。　　④注浆压力：初始0.5～1MPa。正常1.5～2MPa，最大3MPa。稳压时间15min左右。　　⑤注浆阀

6、门设计：根据注浆内径在下部打孔，孔径累计面积与注浆端面积之比>1.05，且保证喷射有效面积。　　⑥投石高度为50cm，注浆阀的有效长度设计为30cm。　　（2）注浆施工　　压浆采用2SNS型高压注浆泵并配以YJ340型泥浆搅拌机，总功率14kin左右，堵上此注浆管，换另一注浆管二次注入水泥浆液，压力达到1.8～2MPa时，稳压15rain，拆洗上部注浆系统，进入下一条桩施工。　　4、注浆效果及特点分析　　根据质量监督部门桩基检测结果，该工程单桩承载力提高60%。800%。且地层卵砾层固化良好，达到微风化岩层效果。由于此高层建筑有2层地下室，开挖到基础桩顶标高-7m处，可见

7、部分桩身有3-10mm水泥浆层护裹桩身，还有部分脉状水泥延伸，厚度50～150ram，长度2-3m。由此可见后注浆工艺产生的固化、劈裂、扩底扩径效应，达到了后注浆工艺提高承载力的目的。该大楼钻孔灌注桩施工中成功地使用了桩后注浆这种新技术工艺，取得了较好的效果，其特点为：　　4.1.有效提高单桩端承力　　由于后注浆的挤压、充填固结作用，在桩底形成扩大头且消除了钻孔灌注桩沉渣的存在，使桩体与桩端持力层有效地结合在一起，且由于高压注浆使桩底产生反向预应力，能有效地发挥和增加单桩端承力。根据该大楼桩基检测中心做的高应变测试曲线分析，由