浅谈桩端后注浆施工技术在建筑桩基工程中的应用

赵军涛 罗凯

摘 要：桩端后注浆技术已成为提高桩基承载力，控制桩基沉降的重要措施，在建筑工程实践中得到了广泛的应用。为此，本文主要对高层建筑桩基工程桩端后注浆加固机理、施工技术要点及质量控制进行了分析与探究，以期为高层建筑施工质量提升提供一份可靠地依据。

关键词：高层建筑；桩基施工；桩端后注浆

随着社会主义市场经济发展速度的不断加快，我国高层建筑工程也得到了极大的发展。桩端后注浆施工作为高层建筑桩基工程施工的重要技术，其施工质量的优劣将对建筑工程使用年限等造成极大的影响。随着市场经济体制的不断完善，人们生活水平的不断提升，对高层建筑工程有了更高地要求。在具体工作中，施工企业必须做好施工准备工作，不断提高桩端后注浆施工技术水平，规范施工工艺，只有这样才能提升建筑工程的施工质量，才能为施工企业的发展提供强有力的保障。

1 桩端后压浆加固机理

桩端后注浆技术是在钻孔灌注桩成桩、桩身混凝土达到预定强度后，采用高压注浆泵通过预埋注浆管注入水泥浆液或水泥与其它材料的混合浆液，浆液渗透到疏松的桩端虚尖中，结合形成强度较高的混凝土。随着注浆量的增加，水泥浆液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、固集，将使桩底沉渣、桩端受到扰动的持力层得到有效的加固或压密，使桩土间界面的几何和力学条件得以改善，提高了桩端土体的承载力，从而大幅度提高了单桩承载力。

2 建筑桩基工程桩端后注浆施工技术要点分析

1、桩形的选择

一般单桩承载力特征值要求不小于4500kn，荷载要求高，由于是高层建筑，对沉降变形敏感。以5层含粘性土碎石层作为持力层，桩径φl000mm，桩长40m（进入持力层8.8m）的钻孔灌注桩抗压承载力估算值为5498kn。

设计经过对普通钻孔灌注桩、支盘桩和钻孔灌注桩桩底压浆三种方案进行对比，考虑到5层土厚达26m，为含粘性土碎石，采用桩底压浆技术大幅度提高承载力。因此基础设计为φ1000mm钻孔灌注桩360根，桩长33.5m（桩底进入选用的持力层5层1m），对桩底进行压浆处理，单桩抗压承载力特征值为6000kn。由于5层的碎石中含有大量粘性土，需要對压浆孔、压浆量和压浆压力慎重设计和试桩检验。

2、压浆孔的设计

根据桩直径大小和桩底持力层空隙率大小沿着灌注桩钢筋笼周边均匀布置2～4个压浆管，一般桩径大，空隙率小的，压浆管布置多。考虑到本工程桩直径100cm，桩底碎石中含有粘性土，为了保证压浆能够包裹桩底，沿钢筋笼圆周均匀设置2个φ32压浆管。

3、注浆速度的确定

砂砾层为桩端持力层，具有较大的渗透系统，其注浆压力较低，因此应对注浆泵的额定工作压力进行确定，一般控制在8Mpa左右。选用固定注浆泵进行注浆施工，通过移动注浆灌注方式，将注浆辅助作业时间尽可能降低，并起到注浆速度加快的作用。

4、注浆顺序

尽可能选用整个承台群桩进行注浆作业，并一次性完成。按照先四周后中间的顺序进行桩基施工，这样可以起到避免水泥浆流失的作用。施工记录必须在注浆过程中进行，其内容包含施工注浆起始时间、注浆量及产生的突发情况等。

5、布设注浆管

沿钢筋笼外侧对称进行2根焊接钢管的布设，其桩径为800毫米并将其作为注浆管，沿钢筋笼外侧进行3根桩径为1000毫米的注浆管的平均分布，捆扎连接注浆管和钢筋笼，并注意相比设计桩底端，注浆管底部长度要多出50厘米左右。与地面相比，注浆管顶部应多出30厘米，这样可以为注浆作业提供便利。

6、开塞控制

当成桩时间和注浆时间具有较短间隔时，则表明其桩身混凝土具有较低的强度，将对注浆施工造成极大的影响。基于此，开孔作业应在完成混凝土浇筑施工后2天内进行，在施工现场应对开孔过程中高压注浆泵的压力情况进行实时观测，同时进行开塞状况的准确记录。

7、安装注浆管

相关人员在对钢筋笼进行安装的前期阶段，应当在钢筋笼的里面放入相应的导管，并且注浆管要符合相关要求，与此同时还应当保持分布均匀的状态，使注浆管在距离2～3米的范围内使用铁丝将其捆绑，从而确保其具有一定的坚固性，相关人员应当使注浆管大约伸到45厘米左右的土层中，上面要露出地表大概不小于30厘米的长度，同样在孔口处做好适当的标记，然后再开始进行注浆作业。相关人员依据压浆管放入到孔处，然后对孔相应的参数进行检测。相关人员应当在螺丝的地方使用止水胶带做好捆绑作业，使其能够起到牢固的效果。放置好注浆管以后，要对管路的密封性做好检查工作，通常都使用灌注清水的形式，将清水缓慢倒入到压浆管路中，倘若发生渗水的现象，那么相关人员就需要在第一时间对钢筋笼的品质进行检查，品质得到保证以后才能够投入使用。

3 建筑桩基工程桩端后注浆施工质量控制

1、在桩底注浆时，如若发生压力达到10MPa以上仍然打不开注浆喷头等造成一根注浆管发生堵塞，可将全部的水泥浆量通过另一根畅通导管一次压入桩端，补足注浆数量。对桩端全部不通的桩，必须采取补注浆措施。

对注浆开始时即发生桩顶大量返浆的桩，应认真检查并停止注浆，分析是注浆管接头漏浆还是堵塞，并采取相应补救措施，确保其达到设计要求。

2、注浆时常会發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，可以停止注浆；若从本桩侧壁冒浆，注浆量也满足或接近了设计要求，可以停止注浆；若从本桩侧壁冒浆且注浆量较少，可将该注浆管用清水或压力水冲洗干净，等到第2天原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔道时再重新注浆。

3、对注浆管堵塞而无法继续压入浆液的桩，本工程在施工前制定了补注浆应急预案。补注浆工作应在注浆工作结束后统一进行，其具体做法为：用地质勘察钻机在桩周壁0.2～0.3m处钻进直径大于90mm的孔。钻孔深度比桩端深0.4～0.5m，在孔内下入带注浆器的注浆导管，并随同注浆管一并下入封孔注浆塑料管，通过封孔注浆塑料管（封孔水泥浆液的水灰比为0.5，并需掺早强剂），待封孔水泥浆液固期达到3d后，按正常后注浆工艺进行压入浆液，具体控制标准与正常后注浆相同。

4 结束语

综上所述，随着我国科学技术的不断进步，在建筑工程施工中，只有根据施工现场的具体要求，选择与之相适应的施工方式，才能更好地提升工程的质量，这也是施工的重点内容。将桩基础应用到现代高层建筑工程施工中，不仅可以缩短施工工期，还可以提高建筑工程质量，为建筑工程经济效益与社会效益的实现提供了强有力的保障。作为建筑工程施工的重要技术，桩端后注浆技术在建筑桩基工程施工中得到了大量地应用。在施工中应严格遵循相关施工要求进行施工，只有这样才能确保施工的有效性，才能有效提升施工的质量。

参考文献

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