灌注桩后注浆施工技术作用机理及其工程应用研究

潘诗编

（贵州思润建筑有限责任公司　贵州岑巩　557800）

灌注桩后注浆施工技术作用机理及其工程应用研究

潘诗编

（贵州思润建筑有限责任公司贵州岑巩557800）

随着我国经济发展水平的不断提高，建筑行业发展迅速，对于建筑工艺和施工技术的要求也越来越高。为满足技术发展要求，我国的建筑科技水平有了显著发展，其中，灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的广泛运用即建筑施工技术进步的重要体现。为探究灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的具体应用过程和模式，本文首先对该项施工技术进行简要概述，并解析其在建筑工程施工中的具体应用，以期为该项技术的应用水平和建筑行业整体施工水平的提高提供有效参考。

灌注桩后注浆；建筑工程；施工应用

引言

灌注桩后注浆施工技术的发展时间非常短，但其独有的优势使其快速发展起来并在建筑工程中得到了广泛应用。应用灌注桩后注浆施工技术能够有效固化桩的沉皮和沉渣，提高桩的承载能力，降低沉降量。相比普通灌注桩，灌注桩后注浆技术能够大幅度减少材料，降低施工难度，有效提高工程建设的经济效益。同时，灌注桩后注浆技术的应用范围较广且工艺简单，因此实用性很强。

1　灌注桩后注浆施工技术的技术概述

1.1灌注桩后注浆施工技术定义

灌注桩后注浆施工技术发展时间较长，其技术已经比较成熟，且应用的范围比较广。基于该技术的独特性，在建筑施工中正确的使用灌注桩后注浆施工技术是保障工程质量合格的关键。该项技术通过注浆管的制作、安装和下放，运用水泥、水和浆液水灰的准确配比，完成灌注桩的注浆和浇筑。灌注桩后注浆施工技术能够有效改变传统技术下存在的桩基沉渣和泥皮现象，使得桩基的稳固性和承压能力大大提高，改变过去桩基严重沉降的问题。建筑的基础稳固性增强，其整体的安全性也就大大增强，有效满足建筑施工质量和安全要求。

1.2灌注桩后注浆施工技术的优势

灌注桩后注浆施工技术的优势明显，在实践过程中，其优点主要体现在以下几个方面：①灌注桩后注浆施工技术使用的空间较为广阔，该技术不受地质条件等限制，传统的建筑工程施工技术往往会受地质的限制而不能使用，该技术不存在这一问题，通过对近些年来该技术的使用情况了解发现，效果是十分理想的。②灌注桩后注浆施工技术可以有效的解决桩基出现泥皮以及沉渣都问题，有效的提升了桩基的承受能力，通过对该技术的调查分析得出，在建筑施工中引用灌注桩后注浆施工技术，可以至少提升5%以上的承载力，这一效果还是十分明显的，因此，要想提升建筑工程桩基的承载力，采用灌注桩后注浆施工技术是最为有效的。③在建筑工程中引入灌注桩后注浆施工技术，可以有效地降低工程的建造成本，给施工企业带来极大的经济利益。在这其中，特别是对那些桩基较深的工程最为有效。相对于传统的桩基技术来说，灌注桩后注浆施工技术能有效的减少桩的直径，将桩的长度进一步缩短，此外，对于较难穿透的土层也是十分管用的，有效的解决了施工过程中的重大技术难题，缩短了工期，既给起来带来了经济效益，同时也保障了工程的质量。

2　灌注桩后注浆技术的作用机理

在建筑工程施工过程中，灌注桩后注浆技术的应用原理主要如下：桩基的旁测阻力增强，提高桩基旁侧的阻力主要依靠注入的浆液与土体融合，即在桩基的底部进行施工注浆，浆液在进入桩底后随着压力的增大以及浆液量的增加，浆液深入到泥皮，冲过桩土界面，透过桩基旁侧的土体，增加加压的密度，从而提高了旁侧的阻力，且在桩基底部进行注浆，可以产生反向的阻力，从而能提高桩基的旁侧阻力；有效地减少沉降量，在灌注桩后注浆的压力下，可有效的使桩端压缩变形快速的完成，不影响工期，减少在建成后的使用期间的变形，且利用压力使自然土体的刚力变强，可有效地减少沉降现象发生；有效地提高桩端的阻力，在桩基底部的土体使用粗颗粒时，进行灌浆的浆液逐渐渗入，使产生胶结的效果，从而增加强度，粗颗粒就被浆液固定成混凝土，而在选用细颗粒时，浆液的注入可与细颗粒形成强度较强的网状加筋的复合土体，在选用中风化基岩时注入浆液，但是一旦灌注的浆液压力不够大时，浆液的整体受到约束，渗透性减小，就会形成将泡，而沉渣间的填充物就会产生脱水性固结，在压力足够的情况下，则会同时出现上述两种情况，提高了桩端的阻力，也因为灌注的注浆会产生胶结作用，在一定的程度上就增加了桩端的整体的受压力面积，进一步地提高了庄端的承载能力。

3　灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用

3.1灌注桩后注浆技术的施工工艺

①设置灌注桩孔底的注浆室是灌注桩后注浆施工的基础工作，实际操作时，要保证钢筋能顺利进入灌注桩的底部，在操作上比较复杂。因此施工人员必须规范操作，按相关工作流程合理施工。②成功设置灌注桩的桩孔后，需要在孔内放置注浆管用以灌注混凝土。设置时注意把出浆口设置在注浆管的下部，其位置通常比孔底高，高度一般是30～50cm，设置完后用塑料薄膜或胶带封住。③设置完注浆管后要进行混凝土的灌注工作，此项工作开始前需要先在孔底放置适量的碎石或石块，确保碎石或石块能够把出浆口覆盖住，再进行混凝土的灌注工作。④对注浆管进行固定，注浆管固定与否会灌浆施工能否顺利开展产生直接的影响，同时也决定了施工质量的好坏，因此施工人员必须对此项工作加以重视。在大部分建筑工程的施工中，注浆管的固定位置通常都在钢筋笼上。施工人员先在桩底进行30～50cm的压土，并使用单向截流阀作为出浆口，避免混凝土的浆液进入阀中造成回流。

3.2灌注桩后注浆技术的施工要点

3.2.1注浆管的制作工艺

我国普遍使用镀锌管或无缝焊管来制作注浆管，制作过程一般分为端部花管、中部直管和上部接头三个部分。制作端部花管时，大多按梅花形制做出浆孔，出浆孔的直径应在6～7cm，花管直径为φ25mm或φ30mm。制作长度在50m以上的桩时，要对注浆管内部的摩阻力、灌浆工作产生的压力进行充分的研究和分析。通常情况下，施工人员会选择φ30mm或φ38mm的钢管作为材料。同时，制作注浆管时要用塑料薄膜或胶带把花管段包好并用铁丝进行捆扎，避免灌浆时发生渗漏。注浆管桩如图1所示。

图1　注浆管桩底横截面示意图

3.2.2注浆管的安装与下放

施工人员在安装注浆管时要注意把每个注浆管仔细、准确地对接，在焊接过程中要保证焊缝连续饱满且无缝隙。同时对注浆管的整个安装和下放都必须做到按施工要求和操作规范严格执行，保证安装过程的连续和密闭。注浆管布设如图2所示。

图2　注浆管布设示意图

3.2.3压水试验施工操作

在建筑工程的灌注桩后注浆施工中，压水试验是非常重要的环节。通过压水试验，施工人员能够将灌注桩注浆的通道及时疏通。压水试验一般是在成桩后的3～7d进行，通常采用高压水压对注浆的通道进行疏通，压水量为0.2～0.6m3，压水压力为0.5～1.0MPa，压水时间一般在3～5min内。

3.3灌注桩注浆的顺序和时间

灌注桩后注浆工艺的最后一个环节是注浆施工。施工人员进行注浆时，应全面掌握好注浆压力、注浆水泥量和浆液水灰配比等指标，严格按照相关规范实施。①由于注浆压力的指标并不固定，施工人员在得到压水试验的结果后，应根据土体的类别、饱和度和性能及桩的长度对注浆压力进行一定的调整，并通过试注浆来确定。实际操作中，注浆压力一般为压水压力，终压力则是初压力的2～3倍。②进行注浆水灰配比时要注意先使用稀浆，再注入中等浓度的浆液，最后进行浓浆的注入，具体配比为：在地下水位之下时配比为0.45～0.7：1，地下水位之上时配比为0.7～0.9：1。

3.4灌注桩注浆的参数和终注条件

工程施工中灌注桩后注浆的注浆量要根据桩端土体的性状及沉渣量等实际情况事先计算，并利用注浆量和注浆压力进行注浆控制。如果桩端是卵石或砾石，注浆量和注浆压力都应该比较大。如果桩侧是砂土，注浆施工结束的指标应为注浆压力达到终压，这个时候吸浆量会逐渐变小，最后稳定在5～15min，完成注浆。在终压稳定后，注浆量应达到或大于事先计算好的注浆量。

4　结束语

灌注桩后注浆施工技术是一种较为先进且实用性强的施工技术，其显著的优势使得建筑施工过程更为简洁化，施工成本和施工效率得到有效优化，整体建筑工程的质量也得到显著提升。为此，应当充分掌握该项技术的应用程序和应用方法，掌握其施工要点，在先进的技术和规范的施工操作保障下，实现建筑施工效率的优化，使得灌注桩注浆工序得以顺利开展，建筑基础质量和稳固性得到有效保证。同时，在应用过程中不断总结经验，进行技术优化和革新，使得建筑企业的施工能力和经济效益得以同步提升。

[1]王志钢.试论桩端后注浆施工技术在软土地基超长钻孔灌注桩中的应用[J].商品与质量·建筑与发展，2010：118～119.

[2]冷建锋.略论钻孔灌注桩后注浆技术在建筑工程施工中的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2012：83～84.

[3]王勇士.浅谈高层建筑桩基工程中桩端后注浆施工技术的应用[J].科技与企业，2015：138.

TU753.3

A

1673-0038（2015）44-0003-02

2015-10-2

潘诗编（1962-），男，岑巩人，工程师，大专，主要从事建筑工程工作。