后注浆钻孔灌注桩在沙土地区的应用

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1、后注浆钻孔灌注桩在沙土地区的应用深圳市筑W设计股份有限公司广东深圳518040【摘要】随着城市化进程加快，城市人口密集，土地资源紧缺，环境问题H益严重，越来越多的高层、超高层建筑出现在人们视野中被人们所接受,高层建筑对基础承载力、环保、经济性要求越来越高，合理的基础设计尤为重要。沿海及冲积平原地IX因存在较厚的砂土层及下卧淤泥层对建筑基础设计较为不利。木文根据工程实例，利用灌注桩后注浆技术有效改善传统灌注桩泥皮及成渣过厚的缺陷，提高灌注桩单桩承载力，有效节约基础土建成木，减少土地破坏及环境污染，为沿海砂土地区高层建筑基础设计提供另一经济、有效的解决方案。为中国绿色建

2、筑提供经济环保的发展方向。【关键词】砂土、灌注桩、后注浆、环保一、引子单一工艺的钻孔灌注桩，由于成孔工艺的固有缺陷，容易导致桩底沉渣和桩周泥膜等隐患。钻孔灌注桩的后注浆技术是成桩时在桩底或桩侧预置注浆管路和注浆装置，待桩身达到一定强度后，通过注浆管路，利用高压注浆泵压注以水泥为主剂的浆液，对孔底沉渣和桩侧泥皮进行固化，从而消除传统灌注桩施工工艺固有缺陷，达到提高桩的承载力、减少沉降量的一种科学、先进的技术方法。该技术在上世纪80年代初被引入我国，目前己经得到蓬勃发展，衍生出十多种相关的注浆装置，已经成为一种成熟的新型施工技术。二、作用和形式灌注桩后注浆技术是指灌注桩

3、成桩后一定时间，通过预设在桩身内的注浆导管及与之相连的桩端、桩侧注浆阀注入水泥浆，使桩端桩侧土体（包括沉渣和泥皮）得到加固，从而提高单桩承载力，减少沉降。这种方法可以起到两方面的作用：一是加固桩底沉濟和桩侧泥皮，二是对桩底和桩侧一定范围的土体通过渗入（粗粒土）、劈裂（细粒土）和压密（非饱和松散土）注浆起到加固作用，从而增强桩侧阻力和桩端阻力。在优化工艺参数的条件下，可使单桩承载力提高40%—120%，粗粒土增幅高于细粒土，软土增幅最小，桩侧桩底复式注浆高于桩底注浆；桩基沉降减少30%左右。根据地层性质、桩长、承载力增幅和桩的使用功能(抗压、抗拔)等因素，灌注桩后注浆

4、可采用桩底注浆、桩侧注浆、桩侧桩底复式注浆。该技术适用于泥浆护壁钻、挖孔灌注桩及干作业钻、挖孔灌注桩。三、工程概况海U市某洒店项目用地位于海U市海甸岛美丽沙西南海岸，城市干道环岛路与碧海大道交汇处的东南方向，地下2层，地上19层，裙房1~2层，塔楼2层以上为酒店客房。场地原地貌类型属海漫滩，现已被人工改填上造平整。据钻探揭露资料，场地内岩土层按其成因及物理力学性质差异自上而下分为：第①层素填土(Qml)、第②层粉砂(Q4m)、第③层淤泥质粘土(Q4m)、第④层粘土(Qlm)、第⑤层粉砂(Qlm)、第⑥层粘土(N2m)、第⑦层中砂(N2m)及第⑧层粉质粘土(N2m)。

5、场地土第②层粉砂在8度地震作用下会发生严重砂土液化，第②层淤泥质粉质粘土在8度地震作用下会发生震陷现象。场地属建筑抗震的不利地段，应采取消除液化、震陷的措施。四、基础选型对比经计算拟建建筑典型柱底轴力特征值28000KN。因场地需要采取消除液化、震陷的措施故基础设计主要考虑桩基础，下面是对几种常用桩型进行比较、选择的介绍。4.1φ500预应力管桩其优点是施工快，场地干净，基础施工周期短，施工质量易保证，基础造价较经济。缺点是场地下存在较厚砂层，不易穿透，II经过计算有效桩长28m时单桩承载力特征值1700k，承载力低，基础不易布置。经初步布置，因单桩承载力较

6、低，不能充分发挥出预应力管桩的抗压性能，建筑物需满堂红设计基础，基础总造价较高。4.2钻孔灌注桩其优点是施工设备简单，施工技术成熟，质量易保证，可进场多台设备同吋施工。缺点是单桩承载力偏低，需泥浆护壁，现场需设置泥浆池，场地泥泞，清洗桩孔需排放一定量泥浆，会影响环境卫生，ii基础施工周期长。本项0桩端持力层为中砂层，冇效桩长约23m,经计算φ700灌注桩承载力为1800kN,混凝土抗压承载力无法充分利用。经初步布置，基础基本需满堂布置，经济效益小高。4.3钻孔灌注桩后注浆在灌注桩施工完毕2天后注浆。比传统灌注桩多了后注浆工序，能奋改善灌注桩桩端、桩侧的受力性

7、能，有效提高单桩承载力，较钻孔灌注桩经济，节约基础造价。经过综合比较，本工程选用钻孔灌注桩后注浆。五、钻孔灌注桩后注浆的设计与施工5.1钻孔灌注桩后注浆的设计根据上部结构形式，基础轴力大小以及柱距等因素，采用φ700灌注桩，对称布置两根φ25注浆管，采用桩端、桩侧复式注浆技术，管阀进入桩端土层深度不小于350mm。自上而下注浆逐段进行。注浆压力桩侧不小于1.5MPa,桩端不小于2.0MPa。注漿量桩侧、桩端共计约2.1m3。5.1.1单桩承载力估算根据《建筑桩基技术规范》jGj94-2008,5.3.10条估算单桩承载力。计算公式如下：式中Qsk