(冲)钻孔灌注桩后注浆技术在大楼基础工程中的应用

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1、第3期福建地质GeologyofFujian269(冲)钻孔灌注桩后注浆技术在大楼基础工程中的应用陈加团(福建省闽东工程勘察院，宁德，352100)摘要根据宁德市港澳台侨联谊中心大楼基础工程施工中的实际情况，阐述了采用预埋导管对桩端土进行后注浆加固补强，提高单桩承载力，减少沉降量的机理及应用效果。关键词(冲)钻孔灌注桩后注浆技术持力层加固补强基础工程(冲)钻孔灌注桩由于具有适用地层范围广，桩长、桩径选择范围大，低噪音、无挤土效应、对周围环境影响较小等优点被广泛应用于基础工程。但同时也存在着施工质量较难控制，易出现断桩、夹泥、缩径、桩侧泥皮厚和桩端沉渣厚度较大导致桩侧摩阻力和端承

2、力得不到充分发挥等问题。近年发展起来的后注浆技术通过成桩时预埋导管、成桩后高压注浆，对桩底沉渣、桩端持力层及桩周泥皮起到渗透、劈裂充填、压密和固结作用，加固桩底和桩侧一定范围的土体，可以较大提高(冲)钻孔灌注桩的极限承载能力，减少桩基沉降。笔者通过宁德市港澳台侨联谊中心大楼工程实例，介绍后注浆技术在风化岩桩端持力层补强加固中的应用，供同行参考。1工程概况拟建宁德市港澳台侨联谊中心大楼项目占地面积2000Ill2，总建筑面积23000m2，主楼19层，地下1层，建筑高度72．75In，框架结构，设计单柱竖向最大荷载20000kN；采用(冲)钻孔灌注桩基础(共198根)，桩径为80

3、0mm，桩端进入砂土状强风化花岗岩5～8m，桩长30Ill左右，并采用预埋导管对桩端土进行后注浆加固补强，提高单桩承载力，单桩竖向抗压承载力特征值为4000kN，桩身混凝土强度等级为C40。2场地地质特征①素填土(Q。m1)：层厚1．50～1．801TI，呈灰色，湿，松散，成分主要为砂粒、粘粒组成，含少量碎块石，堆填时间<2年。②淤泥(Q。“)：层厚1．80---6．90m，呈深灰色，流塑，切面光滑，无摇震反应、干强度高、韧性高，强污手。③卵石(Q。甜叫)：层厚5．20～13．00m，呈灰色，稍密，骨架间隙主要由粉粘粒充填，收稿日期：2010—06—11作者简介：陈加团(197

4、2一)，男。工程师，水文地质工程地质专业。270福建地质GeologyofFujian第29卷胶结程度一般。④残积砂质粘性土(Qd)：层厚0．80～1．90m，呈斑杂色，砂感强，遇水易软化，手捏易散。硬塑，饱和。⑤全风化花岗岩(镌)，层厚3．40"-'9．10m，呈灰白色，散体结构，密实砂土状，粘性差，砂感强，手捏易散。⑥砂土状强风化花岗岩：层厚16．O～21．90m，呈灰黄色，散体结构，密实砂土状，局部残留原岩碎块，手捏可碎，湿水易软化。⑦碎块状强风化花岗岩：层厚>5．0m，呈灰色，花岗结构，碎裂结构，锤击声哑、易碎，属较软岩。3(冲)钻孔灌注桩后注浆加固作用机理(冲)钻孑L

5、灌注桩后注浆是灌注桩的辅助方法。在灌注桩成桩施工时，在桩内预埋注浆导管，并在灌注桩混凝土达到一定强度后，通过预埋的导管用高压注浆泵以一定的压力将预定水灰比的水泥浆压入桩底，对桩底沉渣、桩端持力层及桩周泥皮起到渗透、劈裂充填、压密和固结作用，加固桩底和桩侧一定范围的土体，以大幅度提高桩的承载力，增强桩的稳定性，减少桩基沉降。该工程桩基持力层为砂土状强风化花岗岩，岩石已风化成砂土状，局部残留原岩碎块，裂隙很发育，呈散体结构，且具有湿水易软化的特性。成桩后，通过一定压力注入水泥浆液，水泥浆液在桩端部位扩散渗透，桩端沉渣、受扰动土、受水浸泡而松软以及附近一定范围内岩土体的孔隙被水泥浆液

6、部分或全部充填，松散、破碎的岩块、砂土颗粒被重新胶结，得到有效的加固压密，并与原桩身混凝土紧密胶结成为整体，起到了很好的“固化效应”，水泥浆液渗透、填充到风化岩的网状、脉状裂隙中，对岩土体的整体强度起到“加筋效应”；同时，持力层的受力面积也大幅度加大，起到了“扩底效应”，从而使桩端土体强度和刚度大幅度提高，桩的承载力、桩的稳定性得到较大提高。4注浆工艺及要求4．1注浆工艺流程(图1)4．2注浆导管的的制作与预埋注浆导管的预留埋设对灌注桩后注浆的质量影响很大。预留埋设的注浆导管要选用具有一定壁厚耐压的镀锌钢管或黑铁管，直径可采用15～20mm，灌注桩施工时牢固绑扎或焊接在钢筋笼加

7、劲筋上，与钢筋笼主筋组成骨架，对于非通长配筋的桩，下部应有不少于2根且与注浆管等长主筋组成的钢筋笼通底，导管数量宜根据桩径大小设置，对桩径≤1200mm的桩，可沿钢筋笼圆周对称设置2根，桩径较大时应增加导管根数，以保证后注浆液扩散均匀对称。注浆管下端构造要符合设计要求，出浆阀应能承受1MPa以上的静水压力，其外部保护层应能抵抗砂石等硬质物的刮撞而不致使注浆阀受损，且注浆阀应具备逆止功能。一般是导管端部宜伸出钢筋笼端部不小于200mm，在距管端300---500mm内的管段钻一些梅花形布置的小