深厚砂层工程桩桩侧环绕型注浆技术

深厚砂层工程桩桩侧环绕型注浆技术

郑林灏

汕头市建安（集团）有限公司     广东汕头   515041

【摘要】 ：本文以沿海地区典型填海造地项目为例，针对变化多样的地质因素促使城市建设填海工程受到深厚砂层影响，如何保证基础工程在深厚砂层的地质条件下正常施工，且能保证施工进度、质量以及节约成本成为一个难题。通过施工现场的研究和实践，采用创新灌注桩桩测环形后注浆等措施,探索出一整套工程桩桩测环形注浆施工技术，基本上解决了上述填海造地深厚砂层地质灌注管施工难题，对填海造地地质桩基础施工有重要意义。

【关键词】 ：采取非常规式桩外测环绕型注浆管；注浆管刚性与柔性连接方式；通过环形注浆管增加注浆范围；调整注浆速率。

随着沿海地区商业价值日趋上涨，沿海地区用地升级改造大势所趋，本文通过沿海地区某项目尝试并成功运用工程桩桩测环绕型注浆技术，来浅谈典型沿海深厚砂层地区灌注桩基础施工。

根据地质勘察资料揭示，本项目地层岩土情况有人工杂填土、海相沉积、海陆交互相沉积和场地下伏基岩未燕山期岩姜岩。

一、技术特点

（1）采取非常规式桩外环绕型注浆管；注浆管常规设置在钢筋笼内部，本项目将桩侧注浆管设置在钢筋笼外侧。

（2）注浆管刚性与柔性连接方式；通过防水胶布将桩侧注浆金属管和焊接铝塑管进行连接。

注浆口采用单向注浆阀；利用开孔设备对注浆管进行开口，并用图钉和防水胶布进行临时封堵，防止孔口堵塞。

（3）通过环形注浆管增加注浆范围；利用焊接铝塑管可弯曲性能，围绕钢筋笼外侧360度以上。

调整注浆速率；根据注浆设备压力控制，达到设计要求，并保证注浆压力和注浆量。

与常规桩端注浆施工工艺相比，设置在钢筋笼外侧焊接铝塑管能够通过弯曲性进行多角度注浆，经设计试桩检测结果显示环形注浆后的工程桩明显提高竖向抗拔静载力。

二、项目概况

1.工程名称：某大型地下室广场

2.工程地点：粤东沿海地区

3.建设规模: 总用地面积约5万㎡，工程规模10万㎡；工程桩数量1998根。

本项目桩基础原设计φ700桩径端承摩擦桩，有效桩长41m，通过地勘报告揭示、相邻工地打桩情况以及施工经验综合考虑，工程桩设计桩径较小且桩长较长，拟建场地软弱土层和砂层较厚，可能导致施工难度大、工期耗时长及影响成桩效果，因此，在设计试桩阶段我司主动增加了φ800桩径工程桩（有效桩长33m，桩侧后注浆）试桩。根据设计试桩检测结果显示，Φ700桩与Φ800桩单桩承载力、单桩抗拔力检测结果均满足设计要求，且Φ800桩径检测的数据更优胜于Φ700桩径，降低成本的同时确保质量，进度。

三、施工技术要求

深厚砂层工程桩桩侧环绕型注浆技术适用于沿海地区，存在深厚砂层，对端承摩擦桩抗拔力要求高的环境。

（1）根据砂层深度设置注浆管长度，确保注浆区域在砂层范围内。

（2）桩侧注浆管随钢筋笼一同起吊。

（3）确保注浆管刚性与柔性接口连接严密性。

（4）每根工程桩浇筑砼后12～24小时内用清水打开单向注浆阀。

（5）桩侧注浆宜在成桩2天后开始。

（6）当桩侧环绕型后注浆满足下列条件之一时可停止注浆：

①设计要求的注浆总量；

②地面冒水泥浆液，且注浆水泥总用量达到设计值的75%。

施工图

细部构造

四、施工工艺流程及操作要点：

施工前准备：施工机械设备的安装及调试；安排进场材料、管材及设备的堆放地点，并严格验收，检查以及核对数量和规格；

（1）桩侧竖向注浆管为φ32×2.5焊接钢管，竖向注浆管之间连接采用螺纹接头或者(外径)φ42mm×3.0mm(壁厚)电焊钢管连接。

（2）各节注浆管之间的连接可采用螺纹连接或钢套管电焊连接，下管时必须严格检查管是否完好无损，有无裂缝。安装竖向注浆管时，必须对每节注浆管进行注水试验，发现不合格时应及时补焊，必须保证注浆管连接强度且无假焊和漏焊。

（3）桩侧后注浆在地面下32米处设置注浆环管，环管采用直径为φ25mm铝塑水管，每隔200mm设置一组4孔单向出浆阀，并用图钉和防水水胶带进行临时封堵。

（4）注浆管刚性与柔性连接方式采用止水胶布连接，注浆环管插入竖向注浆钢管内不少于150mm。

（5）注浆钢管上端宜高出地面300mm为宜，防止桩基灌注混凝土时被埋没。

开塞时间

桩侧注浆：每根桩浇筑完混凝土后，在12～24小时内用清水打开桩侧注浆的单向注浆阀。

（6）注浆站安装和注浆管道铺设

①注浆站包括注浆泵、砂浆搅拌机、浆液过虑设施、储水箱、配电柜的安放，要求设备安装平整、稳固。泵站位置选择应尽量减小注浆管线长度而又有利水泥堆放的场地。

②对距离注浆站较近的桩位，可采用高压输浆软管送浆。对离注浆站较远的桩位，一般前段采用铺设钢管送浆，后段（桩位附近）采用高压输浆软管与注浆钢管连接。

③注浆材料采用设计要求的普通硅酸盐水泥强度等级为PO 42.5R。浆液水灰比采用0.6，严格控制水泥浆液配合比，水泥浆进入注浆泵前应进行过滤处理，滤去水泥硬块和其他杂物，以免堵塞注浆头多孔单向阀。

（7）注浆作业和水泥量控制

连接好注浆管线和注浆枪头，用清水试压检查管线及接头是否有漏水现象，发现漏水时应及时处理；

桩侧环形注浆及水泥用量控制

①先用高压清水打开注浆环的单向阀，再改用水泥浆开始注浆，桩侧后注浆宜在成桩2天后开始，不宜迟于成桩后10天。水泥浆进入注浆泵前应严格过滤，水泥浆注入率应控制在75L/min以内，注浆压力宜为0.8~1.2MPa。

注浆压力稳压在1.0Mpa

②当桩侧环绕型后注浆满足下列条件之一时可停止注浆：

A.设计要求的注浆总量；

B.地面冒水泥浆液，且注浆水泥总用量达到设计值的75%。

③当达不到注浆结束条件之一时，应在桩边补钻2个φ91钻孔，钻孔底端位于桩侧注浆环处，重下注浆钢管，灌注套壳料5天后进行补注浆，补注浆水泥用量每桩不少于设计水泥用量减去已注浆水泥用量的差值。

五、结语

桩侧环型注浆技术提高深厚砂层工程桩因地制宜的施工效率以及质量保证，通过改变常规式桩端注浆布置形式、改良注浆管刚性与柔性连接方式、增加多角度桩侧注浆范围、调整注浆速率，形成了针对深厚砂层工程桩桩侧环绕型注浆技术。