浅议钻孔灌注桩后压浆技术和应用

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1、浅议钻孔灌注桩后压浆技术和应用　　【摘要】本文从转孔灌注桩后压浆的施工工艺、桩基实例、承载性能测试及机制分析几个方面对灌注桩后压浆技术进行系统介绍，从而得出该技术能很好地解决钻孔灌注桩施工工艺本身存在着桩的缺陷，提高了桩的承载力，并能够节省工程成本。【关键字】钻孔灌注桩，桩基础，承载力，施工工艺1、钻孔灌注桩后压浆工作机理钻孔灌注桩后压浆是指成桩时在桩底和桩侧预埋压浆管和压浆装置，待钻孔灌注桩成桩并达到一定强度后，利用压浆装置，将具有固化能力的浆液（如纯水泥浆、水泥砂浆、掺加外加剂的水泥浆等），压入

2、桩端和柱侧。这些浆液经过渗透、填充、置换、劈裂、压密及固结等物理或化学形式单独或共同作用，改变了桩端及其附近桩侧土体的物理力学性，清除了桩底沉渣和桩周泥皮对桩的不利影响，改善了桩—土界面条件，使桩的承载力和桩侧阻力得到不同程度的提高，桩的沉降得以减小，桩的承载性能得到改善，从而达到提高桩基承载力，减少沉降，节约造价的目的。下面通过两个方面来说明后压浆作用机理。1.1钻孔灌注桩后压浆物理力学机理后压浆物理力学机理一般可归纳为如下四方面：71.1.1渗透固结效应指浆液可以渗透到桩端土体的一定范围内，形成

3、结石体，一定程度上增加桩端的承载面积和桩基的有效桩长。1.1.2挤密充填效应指通过提高持力层的强度来提高桩端阻力。桩端后压浆可以压密桩端周围存在的松散虚土。浆液在桩端胶结形成扩大的桩端固结体，上窜过程中挤压桩侧土形成桩侧固结体，从而提高桩端和桩侧的阻力。1.1.3加筋效应指通过改善桩端以上一定范围内桩土相互作用来提高侧壁摩阻力。注浆压力增大到一定程度会致使桩端土层劈裂。浆液充填裂隙，呈脉状网络分布，对持力层起加筋作用。1.1.4预压效应指注入浆液可使桩端一定范围内的土层受到预压作用，从而提高基础的整

4、体性，有利于控制基础沉降。1.2后压浆化学作用机理后压浆的浆液可以加固土体，产生一定的化学效应，比如化学胶凝作用、充填胶结作用、离子交换作用和固化效应。硅酸盐水泥发生水化反应会减少土层中的含水量，增加土颗粒间的粘结。水化反应生成的各种矿物质填充于土体颗粒间的空隙，改善了土体的物理力学性能。2、灌注桩后压浆施工工艺72.1压浆管的制作在制作钢筋笼的同时制作压浆管压浆管采用直径为25mm的黑铁管制作，接头采用丝扣连接，两端采用丝堵封严。压浆管长度比钢筋笼长度多出55cm，在桩底部长出钢筋笼5cm，上部高

5、出桩顶混凝土面50cm但不得露出地面以便于保护。压浆管在最下部20cm制作成压浆喷头（俗称花管），在该部分采用钻头均匀钻出4排（每排4个）、间距3cm、直径3mm的压浆孔作为压浆喷头用图钉将压浆孔堵严，外面套上同直径的自行车内胎并在两端用胶带封严，这样压浆喷头就形成了一个简易的单向装置：当注浆时压浆管中压力将车胎迸裂、图钉弹出，水泥浆通过注浆孔和图钉的孔隙压入碎石层中，而混凝土灌注时该装置又保证混凝土浆不会将压浆管堵塞。2.2压浆管的布置将2根压浆管对称绑在钢筋笼外侧成孔后清孔、提钻、下钢筋笼，在钢

6、筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管的保护，钢筋笼不得扭曲，以免造成压浆管在丝扣连接处松动，喷头部分应加混凝土垫块保护，不得摩擦孔壁以免车胎破裂造成压浆孔的堵塞。按照规范要求灌注混凝土。2.3压浆桩位的选择7根据以往工程实践，在碎石层中，水泥浆在工作压力作用下影响面积较大。为防止压浆时水泥浆液从临近薄弱地点冒出，压浆的桩应在混凝土灌注完成3～7d后，并且该桩周围至少8m范围内没有钻机钻孔作业，该范围内的桩混凝土灌注完成也应在3d以上。2.4压浆施工顺序压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周圈

7、桩位再施工中间桩压浆时采用2根桩循环压浆，即先压第1根桩的A管，压浆量约占总量的70%（111～114t水泥），压完后再压另1根桩的A管，然后依次为第1根桩的B管和第2根桩的B管，这样就能保证同一根桩2根管压浆时间间隔30～60min以上，给水泥浆一个在碎石层中扩散的时间。压浆时应做好施工记录，记录的内容应包括施工时间、压浆开始及结束时间、压浆数量以及出现的异常情况和处理的措施等。3、灌注桩后压浆技术压浆施工中出现的问题和相应措施3.1喷头打不开压力达到10MPa以上仍然打不开压浆喷头，说明喷头部位

8、已经损坏，不要强行增加压力，可在另一根管中补足压浆数量。3.2出现冒浆7压浆时常会发生水泥浆沿着桩侧或在其他部位冒浆的现象，若水泥浆液是在其他桩或者地面上冒出，说明桩底已经饱和，可以停止压浆；若从本桩侧壁冒浆，压浆量也满足或接近了设计要求，可以停止压浆；若从本桩侧壁冒浆且压浆量较少，可将该压浆管用清水或用压力水冲洗干净，等到第2天原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔道时再重新压浆。3.3单桩压浆量不足压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周圈桩形成一