注浆施工技术在房建桩基工程中的应用

（中交第三航务工程局有限公司宁波分公司，浙江宁波 315200）

桩端后注浆施工技术常见于建筑桩基工程中。该项施工技术的应用，可有效保证建筑桩基的施工质量，确保桩端具有较高的承载力，进而为建筑工程其他建设工作的开展创设良好的条件。本文结合房建工程，围绕桩端后注浆施工技术的运用展开了研究，促进注浆施工技术在房建桩基工程中的应用与发展。

1 工程概况

工程总建筑面积62 370 m2，地上建筑面积为59 083 m2。桩基采用Ф600 mm、Ф700 mm两种桩径的钻孔灌注桩，共计629根，有效桩长36 m，桩端深入持力层（黏土层）的深度在5 m以上，工程桩基施工采用业内主流的桩端后注浆施工技术。

2 单桩承载力计算

按照《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002）的有关规定，计算灌注桩的单桩竖向承载力特征值。单桩竖向承载力特征值应通过单桩竖向静荷载试验确定，在同一条件下的试桩数量，不宜少于总桩数的1%，且不应少于3根。初步设计时，估算单桩竖向承载力特征值：

式中：Ra——单桩竖向承载力特征值（kN）；A——桩端截面积（m2）；qsia——桩侧阻力特征值（kN）；li——桩侧第i层土的厚度（m）；qpa——桩端阻力特征值（kN）；U——桩身周长（m）。

3 桩端后注浆施工的准备工作

3.1 制作注浆管

注浆管为DN25黑铁管，按照每桩2根的方式均匀配置，管壁厚度不超过3 mm。注浆管加工期间，按要求在管底部设置4排注浆孔，每排分别为4个小孔，孔径5～6 mm，于花管端部缠绕胶带，确保其达到密封的状态，再于外部缠绕细铁丝，以保证该装置可有效参与注浆施工[1]。在钻孔灌注桩底部钢筋笼的制作过程中，精准控制注浆管喷头的位置，距桩底部16 cm。

3.2 注浆设备的配置

根据现场勘察结果可知，桩端持力层以黏土层为主，局部夹杂少量的沙砾层，该类地层的渗透系数较大，宜利用注浆泵高效完成注浆作业，考虑注浆效果和稳定性的要求，施工期间严格控制注浆泵的压力，不宜超过6 MPa，也不宜过小，浆液难以被有效注入。应用合理的注浆方法后，可在保证注浆施工质量的前提下缩短时间，提高施工效率。

为提高浆液的质量，在搅拌机浆液出口处设置滤网，用于过滤超粒径的杂质，此部分易影响注浆施工效果。检查压浆设备内部的管路，应具有稳定性与严密性，并配备止浆阀，在该装置的作用下，能够避免注浆后浆液大范围流出的情况[2]。

3.3 注浆压水试验

使用压力高达3～7 MPa的水流对注浆管进行开塞，打通安装的注浆管道，为其后的注浆阶段做准备。压水试验通过高压水流可打通注浆管道，对判别灌注桩的可注性具有重要作用，为后期后注浆施工做好准备，对后注浆工艺参数的选择提供良好的试验依据，是后注浆过程中必不可少的工序之一。压水试验过程中宜采用2～3级压力逐级进行，对压水时间和压水量有相应的要求，压水量应根据具体工程而定，一般为0.6 m3左右，压水试验压力不超过8 MPa。

3.4 现场准备工作的关键要点

全面落实准备工作是顺利开展桩端后注浆作业的必要前提，施工单位应详细检查现场作业情况，包含地质条件、水文条件、材料准备、机械设备的配置等，以便为正式施工奠定坚实的基础。打桩作业前，清理作业场地的杂物并采取平整处理措施，在布设水准点时，不宜将其设置在打桩位置。水、电是施工的基础要素，应确保场地水电管路的稳定性，以免因水电供应中断，影响正常施工。在现场准备过程中，施工人员应积极参与其中，对实际情况形成准确认识，推动后续工作的顺利开展[3]。

4 桩端后注浆施工技术分析

4.1 注浆管的安装方法

在确保注浆管和钢筋笼无质量问题后，将两者同步下放，注浆管对接后，应向管内注满水，在此条件下可将管下放至指定位置。下放全程应遵循缓慢的原则，不可对已安装到位的注浆管造成影响。检查注浆管的下放情况，超出地面的部分以0.5 m为宜，再采取防护措施，以免在钻机运行期间，出现碰触注浆管的情况。丝扣连接处较为薄弱，为避免其出现松动，应设置混凝土垫块，达到有效防护喷头的效果，可缓解孔壁摩擦现象，降低压浆孔的堵塞概率。

（1）对钢筋笼和注浆管的上部捆绑处理，使该部分具有稳定性，下部需要呈自由状态，以便高效注浆。

（2）按要求焊接注浆管，使管道可稳定连接，在焊接时加强防护，以免焊渣飞溅导致结构受损，再下放钢筋笼，将注浆管解开。

（3）通过绑扎的方法连接注浆管和钢筋笼，再检查安装情况，无法满足要求应及时调整。

4.2 疏通注浆通道

成桩24 h后，组织预压劈裂通道施工，可形成劈裂桩底混凝土保护层，以改善注浆通道的状态，保证其具有畅通性。在压水环节，水压宜稳定在1～2 MPa。在注浆系统畅通后，内部的压水压力逐步下降，可暂停压水，此过程中及时封闭阀门，封闭的持续时间以10～20 min为宜，经过该阶段后，确保管道压力可有效消散。压水量为重点控制指标，不宜超过0.2 m3/min，避免因水流过大，造成不良影响，如钻孔灌注桩在高强水压力的作用下而受损，会影响成桩质量。

4.3 注浆施工的技术要点

桩基施工中，压浆应遵循连续性的原则，在压浆中断时易出现质量问题。在压浆环节，可先对周围桩压浆，再转至中间桩，按顺序依次开展压浆工作。

压浆施工中可用2根桩循环施工，在1根桩A管压浆过程中，密切关注实际压浆量，待其增加至压浆总量的70%后，方可进行第2根桩A管的压浆作业，压浆完成后再转至第1根桩的B管，按照此方式循环推进。每根桩分别对应2根管，压浆时间至少达到30 min，以便压入的水泥浆液可有效扩散，避免桩体局部密实度不足的问题[4]。

（1）浆液质量。

浆液的质量会直接影响桩端注浆的施工效果，宜按照0.45～0.65∶1的水灰比制备浆液。初始注浆期间的浆液黏稠度较小，后续桩底贯通后，可在原基础上加大浆液的浓度，以便取得更佳的密封效果、加固效果。对于浆液可灌性较差的情况，可适当降低水灰比。浆液制备时应严格控制搅拌时间，确保各类原材料可均匀混合，以1～3 min为宜，具体根据实际情况合理调整。

（2）注浆压力。

桩端后注浆施工中，注浆压力的控制应根据各阶段的实际情况灵活调整，初始压力以0.5～1 MPa为宜，随着注浆作业的持续开展，可适当提高压力，终压不宜超过4 MPa。注浆施工人员及时观察压力值，达到终压要求后，稳压3 min以上，在此过程中观察压力是否有下降的情况，并判断浆液的质量情况。

（3）注浆时间。

每桩以30～60 min为宜，必要时可采取间隙注浆的方法。为有效避免桩凝结现象，可根据实际情况转变为小泵量连续注浆的方法。在不影响注浆施工质量的前提下，避免长时间注浆，避免出现地面冒浆、桩孔串浆的情况，影响最终成桩质量。

（4）注浆量。

以各桩的规格为准，合理控制注浆量，保证浆液的饱满性，以此构成稳定、完整的桩体。每根桩注浆施工中，所用水泥用量以1.5 t为宜，结合桩基的设置间距，实际注浆量可控制在2.5～3 t。

4.4 注浆施工期间的注意事项

（1）注浆压力达到10 000 kPa以上时，若此条件下压浆喷头仍无法开启，表明该喷头存在结构受损等问题，此时不可强行加大注浆压力，应增设1根压浆管，利用该管压浆。对于桩侧冒浆，剩余部位未冒浆的情况，说明桩底的浆液呈饱和的状态，应暂停压浆作业[5]。

（2）压浆施工期间，应以承台群桩为核心，开展一次压浆作业，全程高效推进，避免中断，需要同步组织周围桩的施工，以形成完整且稳定的密闭圈。施工人员应高度重视质量控制工作，详细检查各桩的压浆情况，若存在浆液量不达标或其他异常现象时，应查明成因，调整浆液量、压浆速度、压浆压力等参数，及时恢复至正常施工状态[6]。

5 结语

综上所述，桩基是建筑工程中的基础部分，注浆为关键施工环节，桩体、建筑整体的稳定性与注浆效果相关联。在现代建筑桩基工程中，可采用桩端后注浆的方法，本文对具体的施工要点展开分析，体现在准备工作、注浆参数控制等方面，为类似工程提供参考，推动桩基注浆施工技术的不断发展。