浅谈钻孔灌注桩后压浆施工技术

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1、浅谈钻孔灌注桩后压浆施工技术【摘要】灌注桩因其具有能承受更大的竖向荷载和水平荷载，已广泛应用于基础设施，但钻孔灌注桩施工工艺本身存在的缺陷，首先是灌注桩桩底的沉渣很大程度上影响着桩的承载力，再者桩周边的泥皮也将影响桩的摩擦力，灌注桩后压浆技术是压浆技术与灌注桩技术的有机结合，利用浆液对桩端土层及桩周土进行压密固结、渗透、填充，使之形成高强度新土层及局部扩颈，提高桩端桩侧阻力，以提高桩的承载力、减少桩顶沉降量，近年来已推广应用。【关键词】灌注桩后压浆承载力施工技术随着我国的建筑业高速发展，超高层的地基承载力要求也越来越高，超高层的基础基

2、本都采用灌注桩基础，为满足设计要求，总结了一套钻孔灌注桩后压浆法加固的方法，是指灌注桩成桩后一定时间，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。在实际应用过程中效果明显,且取得了良好的经济效益。下面就以本人参与施工的西安绿地中心为例，向大家介绍下后压浆施工技术。1、工程概况西安市绿地中心位于西安市高新区锦业路和丈八二路东北角，其主楼建筑高度270m,号称“西北第一高”，框剪结构，该工程的基础采用钻孔灌注桩0800有效桩长53.Im,桩端持力层为纯黄土，0800有效桩长5

3、3.Im的桩身混凝土强度等级为C50,对于成桩后的灌注桩进行后压浆施工。2、后压浆机理分析(1)桩端压浆分析灌注桩的施工或多或少存在沉渣，孔底沉渣是影响灌注桩承载力的重要因素之一。在首灌観时，由于导管长而细，落差大，首灌轻因离析在桩底处产生“锅头”，桩端论强度低，也影响单桩承载力。因此，在桩端高压注浆时，浆液渗透到疏松的桩端虚尖及沉渣中，结合形成强度较高的趾，随着注浆量的增加，水泥浆液一方面不断向由于受泥浆浸泡而松软的桩端持力层中渗透，在桩端形成“梨形体”，增加了桩端的承压面积，相当于对钻孔桩进行扩底。当“梨形体”不断增大时，渗透能力

4、受到周围致密土层的限制，使压力不断升高，对桩端土层进行挤压、密实、充填、固结，提高了桩端土体的承载力。(2)桩侧压浆分析钻孔灌注桩由于泥浆护壁，桩身松与桩周土的粘结不牢，大大降低了桩侧摩力。其次，桩身轻固结后也会发生体积收缩，使桩身轻与孔壁之间产生间隙，减小侧摩阻力，降低单桩承载力。当水泥浆液沿桩壁向上及向下渗透时，浆液充填桩侧论与周围土体间隙，提高粘结力，当浆液压力大于桩周土体孔隙水压力时，浆液则横向向桩周土体中渗透，一方面可以挤压密实松软的桩壁土，提高了桩侧土体强度，改善了土的物理力学性能；另一方面浆液渗透到桩侧壁土体中与桩侧土体

5、相结合，相当于增大了桩径，提高了桩的承载力。3、压浆参数的确定压浆参数主要包括压浆水灰比、压浆量以及注浆压力，由于地质条件的不同，不同工程应采用不同的参数。《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63—2007)和建筑地基处理规范(JGJ79-91)中均对桩基础后压浆技术作了相关规定。(1)水灰比。水灰比一般不宜过大和过小，过大会造成压浆困难，过小会使水泥浆在压力作用下形成离析，应根据土的饱和度和渗透性确定。对于饱和土宜为0.5〜0.7,对于非饱和土宜为0.7〜0.9(松散碎石土、砂砾宜为0.5〜0.6)；低水灰比浆液宜掺加减水剂；地

6、下水流动时，应掺入速凝剂。(2)压浆量。压浆量是指单桩压浆的水泥用量，它是控制后压浆施工是否完成的主要参数。压浆量计算Q=Vn式中：Q——理论灌浆量，m3；V——设计灌浆体积，m3；n一一充填孔隙率。根据Maag(1938)的球形扩散理论简化计算模式：式中：rl浆液扩散半径，cm；k砂土、碎石粪土的渗透系数，cm/s；h灌浆压力，厘米水头，cm；r——灌浆管半径，cm；t灌浆时间，按稳定时间计算，s；B——浆液粘度与水粘度比。特定的场地下，液浆扩散半径是灌浆时间及压力的函数，理论上假设压浆加固体为一直径为d的球形体，故：V=2nd2/

7、6O对于待定厚度的土层：V=2nd2h,d为扩散半径。(1)注浆压力。一般来说什么时候结束一根灌注桩的压浆，应该根据事先设定的压浆量来控制，但同时也要控制压浆的压力值。在达不到预先设定的压浆量，但达到一定的压力时就要停止压浆，压浆的压力过大，一方面会造成水泥浆的离析；另一方面，压力过大可能扰动桩周土，也有可能使得桩体上浮。注浆在桩身混凝土强度达到75%后进行为宜,以避免压浆对桩身的破坏。桩端压浆终止压力，根据土层性质、压浆点深度确定。对于风化岩，非饱和粘性土、粉土，宜为5MPa〜lOMPa；对于饱和土宜为1.5MPa〜6MPa；软土取

8、低值，密实土取高值。4、后压浆施工工艺流程(图1)5、压浆施工中注意事项(1)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