后压浆技术在桥梁桩基施工中的应用

陈小娟 康振水

摘 要：为了提升桥梁桩基工程的稳定性，本文依托某桥梁工程项目实例对该技术在桥梁桩基施工应用过程进行讨论。先是阐述了后压浆法的作用，而后分别从后压浆方案确定、后压浆操作工艺以及施工质量控制等方面对该技术的应用要点探讨。希望解析之后，能够给相关领域的工作人员提供参考。

关键词：桥梁工程;桩基施工;后压浆技术;应用

1 后压浆法的作用

（1）桩底结构的沉渣容易出现胶结的反應。（2）防止在道路交通运行环节产生严重的沉降问题。（3）可以及时进行桩基结构损坏部位进行修补处理。（4）桩基承载性能满足设计标准的要求。（5）防止桩基在施工环节产生不均匀沉降的问题。

2 工程概况

某桥梁项目原设计桩基直径为1.5 m，设计长度尺寸为40 m。在该项目的桩基施工环节，因为地质的复杂性高，且有很多空穴的情况存在，实际地质条件和勘察技术数据有着很大的差距。地质勘查资料中显示，该项目高程为373.7 m～349.3 m的中粗砂层，施工中需要达到标准的要求。在现场勘测发现卵石直径相对较大，在中间还分布着中粗砂材料，不具备粘性，按照钻孔渣样反应可以发现，卵石组分复杂性较高，松散性非常大，容易发生坍塌大幅危害。因为这些原因，导致桩基结构施工中发生了比较多次的塌孔问题。此外，还有较多的冲击钻头被埋、钢丝绳拉断等，难以达到设计方案的标准。

3 施工方案

综合分析具体的桩基承载性能影响因素，在保证原设计方案顺利实施的基础之下，还不能占用未来规划的道路形式，确定把原设计桩位进行成桩施工，直径从1.5 m增加到1.6 m，长度从钻头顶部约为17.70 m，这就需要钻孔深度达到20.50 m，在达到这一深度要求之后停止钻进施工，然后就对于桩周、桩孔、桩侧以及底部相应范围内的土质材料进行严格控制，保证结构强度合格，保证桩体和周边土质结构的摩擦力增大，保证桩基承载性能合格。主要施工环节如下所示：（1）桩周压浆。桩基周边的部位上进行钻孔注浆作业，保证桩体底部砂层和预防钻孔导致的坍塌问题，提高结构稳定性。（2）成桩。冲击钻施工方式，在底部预留桩后压浆注浆管。（3）桩底后压浆。浆液在底部进行扩散可以逐步胶结副反应，保证持力层结构性能合格。（4）桩底部回填部分及桩侧压浆。成桩之后需要在周边钻孔注浆施工，进行原钻孔的加固作业，保证结构强度与摩擦力达到规定的性能要求。

4 施工顺序

先进行桩周部位上的注浆施工，然后是进行冲击钻孔到达规定的位置上，并且下放钢筋笼、浇筑混凝土施工，预留注浆孔注浆施工，形成桩体结构进行静载试验检测。

5 施工方案及施工工艺

5.1 3 m直径处周边注浆

将原桩位中心部位的3 m范围内设置注浆孔的形式，根据需要设计孔距为1 m，总计需要设置10个注浆口。按照设计方案的要求，技术参数做如下设定：浆液材料的水灰比为0.6左右，浆液比重为1.40～1.50，注浆速度80 L/min，注浆压力0.5 MPa～2.0 MPa，根据需要选择使用分段注浆方式，按照地层结构设置，一般是深度4 m为一个段落，注浆施工后，通过钻芯取样的方式确定扩散半径，检测饱满度是否合格，只有达到标准要求，才能进行后续施工。

5.2 施工工艺

在后压浆技术应用阶段中，需要从钻机定位、钻孔施工、注浆管道施工以及浆液配制等多方面做好技术控制。

（1）钻机定位。根据确定的处理方案定出施工区域布桩的具体位置，用钢尺丈量出准确距离，作出钻孔孔位标记。（2）钻孔。应用的是DPP-100型汽车钻机，孔径110 mm，深度为36.0 m。钻孔结束后，要移动到间隔两个钻孔位置上进行施工，防止给结构产生不利的影响。成孔结束后，需要应用红漆在板面进行注浆施工顺序的标注处理。（3）下注浆管。按照本次工程要求，注浆管的直径为57 mm，长度尺寸即为孔深度尺寸，下入距离到孔底间距0.3 m的位置上，保证垂直度符合要求。钢管周边需要设置出浆孔，直径为8 mm，采取不均匀的设置方式，需要应用胶带进行密封处理。安装施工后，进行周边孔隙的填充，直接填充到距离孔口顶部3.0 m的位置上，最上部采用水泥填充处理。（4）配置浆液。按照技术参数确定浆液配比参数，结合实际需要加入必要的外加剂，确保浆液流动性合格，按照环境温度标准做好浆液的调节使用。浆液制作搅拌时间不少于3 min，达到均匀性、无结块的效果。检测确定每次搅拌浆液的比重，达到质量的要求。本次工程选择42.5的普通硅酸盐水泥材料，结构强度合格。（5）注浆。注浆施工为间隔注浆作业方式，每次需要间隔2个钻孔进行施工，防止发生串孔的情况;流量从低到高逐步的增大;注浆作业压力根据实际情况做出调整，不能过大。注浆施工环节中，要保证压浆得到有效的控制，流量、速度等都要符合要求，水泥材料可以自然的通入到地层内。同一根注浆管需要连续进行，如果中途不得不停顿，时间控制在30 min以内。做好各个施工环节的记录，真实、准确是基本要求。（6）补浆。注浆施工后，因为浆液扩散到周边空间中，在注浆后的20 min时要再次进行注浆施工，达到技术标准的要求。（7）清洗。浆液罐内需要注入比较多的清水，然后打开高压泵，将所有管路内部存在的水泥浆清理干净，达到基本洁净度的要求，然后把喷浆管头全部清理干净。

5.3 桩基施工

钻进时要随时了解孔内的具体情况，观察是否存在异响，了解各项技术参数是否合格，为了避免出现孔壁坍塌的问题，可以在泥浆中加入一定量的纤维材料。水下混凝土灌注作业前，需要检测确定沉渣厚度参数，如果不能达到要求，需要二次清孔，保证底部厚度在50 mm以内就要立即浇筑作业。

5.4 安装孔底后压浆管

（1）3根注浆管直接下入到钢筋笼内，保证深度符合要求。（2）选择使用直径为57 mm的钢管作为注浆管的材料，连接方式为焊接，保证结构的性能合格。注浆管还要钻一系列的出口，以确保注浆作业有序实施。（3）钢筋笼下放到规定的位置上之后，需要使用清水检测管路性能，达到稳定性、通畅性标准才能进行施工。

5.5 桩底后压浆

桩身结构部分需要埋设3根直径57 mm的钢管，然后根据工艺要求进行后压浆施工。（1）桩基灌注作业完成之后，混凝土在达到终凝状态之前，需要开始压水检测，每次使用水量为0.2 m2，保证管道达到通畅性的要求。疏通注浆管之后需要做好管头部位的密封与保温处理，避免杂物进入到管道内部。（2）压水试验阶段压力参数非常重要，通常应该是注浆施工压力的2～4倍。注浆时间需要在整个混凝土结构强度达到设计要求的75%时进行，通常是浇筑结束2 d后。（3）后压浆施工环节，所有的钢管都要进行压入水泥浆的施工，还要随时了解桩顶位置和桩周土层变化的情况。（4）根据需要选择使用42.5的普通硅酸盐水泥进行施工，水灰比为0.6左右，注浆量严格控制。如果压力注浆达到控制压力标准的要求，连续5 min之后达到设计标准的80%，就可以宣布结束整个施工环节。

5.6 桩底部回填部分及桩侧压浆

将原有桩体结构设定为圆心，以0.80 m为半径，沿着圆布置5个压密注浆孔，直径设定为110 m，钻进深度达到44.00 m，按照桩底、桩侧两个方面进行压浆施工，从下到上的顺序逐步进行。注浆管采用的是57 mm的钢管材料，长度根据孔位深度确定，直接安装到和孔底0.3 m的位置上，确保垂直度达到标准的要求。

6 结论

经过上述各个环节的施工之后，进行检查发现桩顶部位上的反力符合设计要求的8 400 kN，在桩位不会发生改变的条件之下，后压浆作业技术可以保证桥梁桩基的施工质量合格，满足桥梁工程的应用需要，提高桥梁的总体质量水平。

参考文献：

[1]赵建军.高速公路桥梁桩基工程中后压浆技术的应用[J].交通世界（建养机械），2010（12）：202-203.

[2]马强.浅谈高速公路桥梁桩基工程中后压浆技术的应用[J].建材与装饰，2012（31）：174-176.