灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用研究

灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用研究

张金鑫 ,陈琳 ,时云飞

1身份证号：612724198411181215，陕西省

2身份证号：622425198509072617，陕西省

3身份证号：610526199110120413，陕西省

摘要：与以往所用的注浆技术相比，灌注桩后注浆施工的直径小，长度短，并且钻孔深度也相对较深，这就为施工建设提供了便利，降低了施工难度，提高了施工效率，因此在当下灌注桩后注浆施工技术在应用极其广泛。为了进一步提升灌注桩后注浆施工质量，本文对相关技术要点进行了分析研究，以供参考。

关键词：建筑工程；灌注桩后注浆；技术要点

1灌注桩后注浆施工技术的原理分析

桩端高压后注浆技术是指灌注桩在成桩后，通过预埋在桩身的注浆管向桩端地层均匀注入能固化的浆液（通常为纯水泥浆），视浆液性状、地层特性和注浆参数等不同条件，压力浆液对桩端土层、中风化与强风化基岩、桩端虚土及桩端附近的桩周土层起到渗透、填充、置换、劈裂、严密及固结或多种形式的组合等不同作用，改变其物理化学力学性能及桩与岩、土之间的边界条件，消除虚土隐患，从而提高桩的承载力以及减少桩基的沉降量。

2灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用

某建筑工程项目，建设总高87.12m，地上总共25层，整体建设面积约为63445.72m2，地下1层，建筑结构为框架剪力墙结构。在桩基工程施工过程中应用了灌注桩后注浆施工技术。在前期的工程勘察过程中，发现地面相对高差为30cm，稳定水位标高约为2.4~3.7m。工程共采用灌注桩582根，桩体的直径为0.8m，单桩的承载力为3900kN。

2.1钻孔施工

在正式进行灌注桩后注浆施工之前，要做好施工准备，进行钻孔、清孔操作。（1）工程钻孔采用专业的钻机，按照要求对基线与桩位进行精准测量，钻机安放位置与预先设置的孔位之间的距离不超过2cm。１）正式钻进前，向护筒内掺入适量的黏土。若施工现场的地表土层偏疏松，为提高其稳定性，还需掺入适量的小片石，再注入泥浆和清水，借助钻头的冲击作用将掺入的材料挤向孔壁，起到加固的作用。首先以小冲程的方式钻孔，加强检查，待孔底在护筒脚下３～４ｍ位置时，若现场条件允许可适当增加冲程[1]。２）钻机需平稳运行，为此提前对钻机就位区域做整平、夯实处理，以免因地基层面的问题而导致钻机异常运（倾斜、下陷等）。钻机精准就位且必须有足够的稳定性，不允许在钻孔期间出现移位现象。钻头保持垂直向下状态进行钻孔，倾斜率不超过1%，钻孔应深入距离桩底大约50cm以下的位置。在钻孔的过程中保持均匀速度，缓慢地、连续不间断地向下钻进。在钻孔施工完成之后，采用高压旋喷钻机以高强压力喷射水流清洗孔底，将孔内的杂质、淤泥及碎石清理干净，方便后续注浆施工。

2.2压浆管制作与安装

在制作钢筋笼的同时制作压浆管，压浆管每隔2m设置一道定位钢筋与钢筋笼主筋连接并焊接牢固。桩底注浆管沿桩周均匀布置6根Ø50钢管紧贴钢筋笼内侧；插入桩底，管底25cm长度范围内设置Ø8出浆孔，钢管出浆孔外皮采用橡胶皮套封包以防止在混凝土浇筑过程中堵塞压浆管。桩侧注浆管沿桩周均匀布置16根注浆管紧贴钢筋笼外侧，每4根注浆管一组沿桩身竖直方向4.2m为一道设置注浆阀，注浆阀的设置范围在桩底4m以上，桩顶4m以下。注浆管连接方式采用DN60、内径DN50钢管，长度大于20cm，缠生料带丝扣连接。

2.3下注浆管

钢筋笼分主笼和辅笼，主笼长21m，为保障主笼能下到桩底，设置18m长辅笼，主笼与辅笼分两次吊装，采用焊接连接。主笼与辅笼上固定的压浆管用

带筋PVC软管螺栓连接，成功解决了注浆管焊接连接时间较长的问题。施工步骤如下。

（1）桩基钢筋笼分节绑扎后固定注浆钢管。（2）在注浆钢管一头焊接对丝接头，完成后缠绕塑料薄膜保护。（3）带筋PVC软管采用工厂加工方式，利用

液压连接套筒将液压油管与对丝接头挤压成形。（4）将带筋PVC软管一头与钢筋笼上固定的注浆钢管连接，连接时对丝接头处加设防水垫片。（5）钢筋笼分节吊装时，分节将带筋PVC软管对丝用生料带缠绕加防防水垫片拧紧。

2.4洗孔与开塞

在钢筋笼与注浆管吊装就位后，进行二次清孔，再灌注桩基混凝土，在混凝土灌注后24~36h内采用高压清水将注浆管冲开，从一端注水，另一端出水说明管路通畅，压水应逐级加压，最大压力控制在8MPa以内，只需小水流即可。洗孔时间约5min，并检查压力泵上的压力表和油压系统处于完好状态和有效期内，以便记录压力。注意洗孔时间的控制，既不能太早以免混凝土强度未上来而被高压水冲裂，也不能太迟以免混凝土强度过高不能冲开混凝土包裹层。

2.5压水试验

压水试验是保证灌注桩后注浆施工技术有效应用的关键环节。通过压水测试检查注浆管是否存在堵塞情况，注浆管是否密封，确保注浆管的各项性能如防水性、密封性以及流畅性符合要求[2]。压水试验的时间主要是在灌注桩施工完成之后的1周之内，该工程在进行压水试验过程中，将高压水压入注浆管道内，注水压力控制在0.5~1MPa。注水压力不宜过大，以免出现注浆孔坍塌问题。压水试验持续3~5min，能确保管道内的泥浆与沉渣被冲洗干净。需要注意的是，在压水试验过程中，要密切关注孔洞的状态，当发现有塌孔、扩孔或者充盈系数较大的情况时，需要及时采取措施进行处理，实时监测孔洞的疏通情况与压力大小。

2.6注浆施工

注浆施工是灌注桩后注浆技术应用的最关键、最核心的阶段，也是技术应用的最后一个阶段。注浆施工的过程中需要综合分析多方面因素，如注浆压力、浆液配合比及注浆顺序，如果其中任何一项因素没有控制好，都会对工程质量造成影响。

1）注浆施工作业的地点应当设置在距离成孔不超过10m的范围之内，并严格把控注浆施工的时间与顺序。当施工地土质比较饱和，注浆应按照从桩侧到桩端的顺序进行；反之，施工地土质不饱和时，按照先桩端再桩侧的顺序进行，断面桩侧按照从上到下的顺序进行灌注。注浆时间应当在完桩之后的72h之内，最长不超过1个月时间，对中桩与侧桩注浆，时间不得低于2h，这样才能确保注浆质量符合要求。

2）在初次注浆之前，要进行压水试验，如果没有出现堵塞或者渗漏情况，方可开始注浆，初次注浆的压力控制在0.5~1.5MPa。浆液的水灰比控制在0.45~0.7，该工程设置的水灰比为0.7，初次注浆采用2~3级水压机逐步将配置好的水泥浆液进行低速慢压，先稀后浓，保持匀速，注浆速度为52~73L/min。初次压浆完成之后，及时给压浆管拧上堵头，避免出现回浆情况，影响压浆质量。第一次注浆完成之后开始第二次注浆，这个阶段注浆压力为1.5~2MPa，利用双液注浆机将水玻璃与浆液分别通过注浆管高压注入孔底，同样采取低速慢压的方式。

在浆液注入孔底之后及时将孔底封堵，并将水玻璃注浆管撤离，用水泥净浆进行高压灌注。

3）灌注过程中注意控制速度，当出现浆液顺着桩身上窜或者冒出时，用阀门或者螺栓堵头将冒出口密封，持续加压，当压力稳定在大约6MPa时即可停止。如果压浆量没有达到设计总量的时候就出现浆液冒出的情况，应当立即停止压浆，

用缓凝浆将压浆管内的水泥浆置换出来，暂停1h之后再进行压浆[3]。在注浆孔阀门密封1h之后，断开高压泥浆泵的连接管路，完成整个注浆施工。

结语

总而言之，灌注桩后注浆施工技术具有良好的应用价值，在具体运用过程中，要结合工程实际情况，突破传统的技术局限，规范施工流程，更好地发挥灌注桩后注浆施工技术的优势，推动我国建筑施工技术的成熟与发展。

参考文献

[1]朱永兴.刍议灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用研究[J].中文科技期刊数据库(引文版）工程技术,2016(12):57.

[2]郭宁．建筑地基处理中灌注桩后注浆工法的运用分析[J]．绿色环保建材，2020，7(10):157－158．

[3]田化，林伟松．高层办公楼的桩端桩侧复式后注浆灌注桩比较分析[J]．华侨大学学报(自然科学版)，2021，42(3):358－368．