建筑工程施工中的灌注桩后注浆施工技术

陈子龙

(山西五建集团有限公司，山西 太原 030000)

当前建筑业高速发展，对建筑工程建设的要求越来越高，应高度重视工程建设质量。现代建筑施工过程中，常采用灌注桩后注浆施工技术，提高桩基承载力，巩固桩基稳定性。在这一背景下，技术人员应深入研究灌注桩后注浆施工技术，综合分析应用工艺，掌握施工原理，了解施工注意事项，有效完成施工建设。

1 灌注桩后注浆施工技术概述

现阶段，灌注桩后注浆施工技术已实现良好发展，在施工中的应用范围越来越广，减少了对水泥注浆技术的应用。使用传统注浆技术，容易导致泥皮、沉渣等不良情况出现，这部分建筑工程中产生的大量废料导致灌注桩结构性能下降，由于建筑物长期投入使用造成结构变形、损坏等，严重威胁群众生命安全和财产安全，埋下巨大安全隐患[1]。通过采取灌注桩后注浆施工，综合分析其施工细节以及施工原理等，能够降低安全隐患出现的概率，建筑工程师以及相关设计人员需要认真、细致分析，根据项目要求合理采取该技术，发挥技术优势，推动建筑业可持续发展。

2 灌注桩后注浆施工技术应用原理

近年来，随建筑行业不断发展，施工技术种类愈加丰富，由渗透注浆施工技术及劈裂注浆施工技术衍生而来的灌注桩后注浆施工技术逐渐步入大众视野，且取得显著成绩。在注浆压力影响下，水泥浆液由注浆管进入桩端与桩侧部位底层内，使松散土体颗粒相互结合，填充土体内部空隙，进而构成一个完整的整体，提升桩端阻力，提高桩侧摩擦力，使土体结构更加紧密，提升土体结构整体强度。当水泥浆压入后，可抵御土体压应力，造成较大破坏，使得水泥浆渗入填充孔隙中，在桩底水泥浆达到相应数量时，影响虚土沉渣，使其性能发生变化，与此同时，外桩和土体两者间的边界也出发生了变化，引发劈裂现象，此时形成复合土体并且强度突出，这样能够提高土体承载力。

3 建筑工程施工中灌注桩后注浆施工技术的优势和问题

3.1 优势

(1)方便操作，该技术性能良好，方便操作，所以广泛应用于工程建设领域。在实际操作期间，混凝土由注浆管进入钢筋笼内，提高结构整体性能。此外，灌注桩后注浆施工技术可满足多种地质施工需求，施工效果较好。

(2)降低施工环节成本，与传统注浆施工技术相比，灌注桩后注浆技术操作难度低，施工效率高，无需展开繁琐施工作业，施工环节无需消耗过度材料，无需使用过多人员，经济效益更高。借助该项技术手段，可以有效的避免穿过较大较厚土层，保证工程安全性。

(3)提高桩承载能力，该技术具有胶结作用，可以使灌注桩中的沉渣固化，形成固态，从而提高桩承载能力。现代建筑结构复杂，体积庞大，桩基施工难度高，施工规模大，通过该技术的应用，可以大幅提高桩基承载能力，并且进一步扩大承载范围。由此可见，灌注桩后注浆施工技术有利于提高桩基承载力，可保障结构稳定性，为后续工程建设环节展开打下坚实基础。

3.2 问题

灌注桩后注浆施工技术得到越来越广泛的应用与推广。即使如此，该技术在施工期间仍存在不足。部分建筑工程施工中，施工人员缺乏质量意识与专业能力等，导致灌注桩后注浆施工技术使用不当，对技术交底工作不够重视，影响施工质量。为进一步推广灌注桩后注浆施工技术，需要正视问题并采取针对性解决措施。

(1)灌注桩桩体外侧易出现泥皮现象，这就会直接影响结构整体稳定性。

(2)桩底有泥渣，该情况影响了桩基机械和结构强度，影响建筑工程的安全性。

(3)在测量钻孔灌注桩深度时，并未根据混凝土浇灌高度做好实地调研，导致卸管脱落。同时，当灌注导管堵塞时，也会出现拔脱的情况。当前的施工单位容易忽视这方面的问题，而且缺乏对其进行制约的规定和要求，使得后期出现许多误差。

(4)注入灌注桩中的混凝土存在较大差异，其质量、标准等都有区别，不利于桩体受力效果的改善。

4 建筑工程施工中灌注桩后注浆施工技术要点

4.1 工程概况

以某工业用布厂的征地拆迁安置房工程为例，该工程的总体建筑面积超过20万m2。该项目的一期工程需要建立3栋33层的楼房，1栋28层的楼房以及1栋5层的社区中心。其中地下1层的面积为8.4万m2。在该工程当中，需要对项目中所需要的前期手续进行督办，并且对项目日常中发生的事务进行管理。同时还需要将公司所制定的常规管理制度落实到该项目当中，并且帮助编制相应的资金计划，把控施工的节奏。此外，还应合理控制签证率，协同第三方集团对工程检查验收，保证工程符合预期建设标准，有效防控项目风险等。通过了解，在项目建设中已采用了灌注桩后注浆施工技术，施工单位利用该技术掌握了现场地理情况并获得了周边环境数据。施工单位已知现场地址环境和土层厚度，而且标注出灌注桩厚度及其所需抵抗的阻力标准。考虑到工期可能持续比较长的时间，施工单位负责人提出引用注浆施工技术，从而建立完善的安全保障制度，同时降低工程成本，提高工程项目质量。

4.2 布设注浆管道

在灌注桩后注浆施工阶段，注浆作业是一项重点工作。在实施注浆作业前，需配置好注浆管道。通常情况下，可选择镀锌钢管作为注浆管，厚度应保持在0.3cm左右[2]。将6条注浆管设置在桩体周围，在桩底连接2条注浆管，进而构建由进浆管及溢浆管共同组成注浆回路。除此之外，还需将阀门设置在进浆管及溢浆管上方，以调整浆液流量，降低注浆操作难度。

4.3 制作注浆管

当布设完注浆管后，方可制作注浆管。在灌注桩后注浆施工阶段，注浆管制作是一项重要工作，与注浆管性能联系密切，能够直接影响后续注浆稳定性及安全性，应避免出现质量问题，引起返工处理。注浆管制作效率与工程质量成正比关系，如注浆管制作效率过低，则将影响工程整体质量[3]。现阶段，在建筑工程施工环节中，注浆管大多由镀锌管组成，镀锌管优势主要体现在以下3点。1)镀锌管物理性能优越，结构强度高，硬度强，可保障注浆环节稳定性；2)镀锌管化学性能优越，耐腐蚀性能强，可减轻浆液对注浆管造成的侵蚀。由于镀锌管优势显著，因此已广泛应用于注浆施工中，且受到业内人士的广泛认可。在具体应用过程中，镀锌管管径应保持在2.6～3.2cm间，但也应根据工程实际情况做出灵活调整。通常情况下，注浆管可划分为3个部位，包括注浆管上方花管、中部直管与下方接头[4]。在上述3个部位中，注浆管上方花管与出浆形状联系密切，因此设计要求最为严格。为使出浆形状达到注浆标准，注浆管上方花管大多为梅花形状。除此之外，还需将塑料薄膜包裹在其上方，使用铁丝将其固定住，防止泥浆随意流动，影响桩基固定效果。

方铅矿块矿取自广东某铅锌铁硫化矿，手捡结晶度和纯度高的块矿,经磁选和重选除杂作试验用纯矿物，其化学多元素分析结果见表1，X射线衍射图谱见图1。

4.4 进行压水实验

建筑工程施工中的压水试验，通常来讲，需在浇筑操作后的7d时间内实施，这项试验的操作原理是：检查注浆管路与单向阀，处理泥浆。在压水试验过程中，当发生扩孔系数提高现象时，需在工程期内做好压水试验，以提高混凝土材料性能。

在建筑工程施工过程中，相关操作人员应从当前施工实际情况出发，合理设置泥浆比，在该环节还需要深入研究施工中使用的土质能否达到要求，避免泥浆调配操作时出现不良状况，也就能够减小对工程质量的影响。在施工中进行泥浆制作时，操作人员需要提前充分打碎泥浆，再将打碎的粘土添加到材料中，选用合适的冲击锤合理打击，由此使粘土成为泥浆，为进行后续钻孔作业奠定基础。

4.5 注浆管的安装以及下放工作

在注浆管设置过程中，注浆管连接是一项重点工作，应提高接口部位严密性，这也是施工环节中的一个难点[5]。结合现阶段实际情况来看，实施灌注作业的过程中，水泥能否满足灌注需求取决于注浆管密度，所以，要求操作人员以施工要求为基础，由专业技术人员进行设置，以确保灌浆作业安全进行。

4.6 灌注桩注浆顺序和时间

在建筑工程施工中，利用灌注桩后注浆施工技术时必须严格按照施工规定与技术要求落实施工流程及各流程操作时间，必须严格控制。需要注意的是，成桩之后2d才可以利用灌注桩后注浆施工技术开展施工，用1个月的时间完成全部施工流程。注浆作业在规定时间中完成能够确保成桩稳定，以实现注浆效果最大化，为建筑工程整体施工质量提供重要保障。再者，注浆顺序首先是桩端注浆，然后是侧桩注浆。若是注浆桩为断面桩，应按照从上到下的顺序进行操作，应将注浆时间控制在2h及以上。

4.7 正式注浆施工

在试验完成后要及时组织注浆操作，注浆施工期间，相关作业人员应采用灌注法，及时输送水泥浆料。通常，土层内部存在大量空隙，若要加固土层，应充分填充空隙。其实，灌注施工指的是填充土层空隙，保证其稳定性和牢固性。完成泥浆填充作业后，还应适当挤压土层，使土层固化，提高整体的密实度。利用注浆形式，还可以改善土层的整体性能，使土层更加适用于建筑工程，增加基底的坚固性和稳定性。借助科学完善的压水试验措施可提高注浆效率，避免注浆管道堵塞。但需要注意的是，在压水试验过程中，还需做好压力控制及速度调整。在初次注浆时，需做好灌注桩位置记录。在二次注浆时，施工人员需结合首次注浆流程展开作业，先灌注稀疏浆液材料，再关注粘稠浆液材料。当浆液全部灌注完成后，需借助密封剂封堵好注浆管，再应用封堵剂封堵好桩底，确保泥浆与密封剂能够全面结合，发挥作用。

4.8 计算注浆参数

标准的注浆操作，能够提高土层的承载力和稠密度，但注浆施工十分复杂，受到技术条件、外部环境等多方因素的制约，容易出现操作失误。为此，技术人员需准确计算注浆参数，这是作为注浆施工操作的基础和关键。首先要严密考察现场环境，明确灌注桩的技术条件。要注意很多施工现场存在卵石层，在注浆时需增加压力和泥浆量。但过多的泥浆会影响土层性能，所以要通过科学计算，合理控制注浆量。

5 灌注桩后注浆施工技术应用的注意事项

采用钻孔灌注桩施工技术开展施工时产生的泥皮、沉渣等比较难处理，导致施工范围内灌注桩桩体具有较高离散度，并且荷载量和稳定度比较低，达不到现代化建筑工程质量要求，所以灌注桩后注浆施工技术应运而生。不管是在国内还是国外，这项技术都引起了广泛探究和应用，所取得的研究成果越来越成熟，并且灌注桩后注浆施工技术优化方案也不断完善。

5.1 寻求专业人员的帮助

5.2 根据实际情况制订工程方案

利用灌注桩后注浆施工技术开展施工建设，要严格按照实事求是原则，结合工程实际与现场地质情况，精确测量相关数据并做好地质勘探工作，明确自身情况，然后再将所取得的成果和灌注桩后注浆施工技术有机结合，让两者协同配合，保证建筑工程有序进行。

5.3 严格按照工程标准和设备要求完成各项工程

除了不得偷工减料，为控制成本而降低标准，也必须杜绝马虎的施工情况，导致精确度降低，开展建筑工程施工时确保完工质量，将灌注桩后注浆施工技术应用于建筑工程施工中，使两者相得益彰，施工人员、施工材料以及施工设备的作用都得到充分发挥。

5.4 保护注浆管等重要部件

在建筑工程建设施工中，任务量重，施工人员和施工材料繁杂，因此，应着重保护关键性的施工材料和施工设备，并且需要规避由于工作疏漏而引起的短管堵塞和泄露等现象，施工开展中应加大审核力度并做好清点盘查，以此降低工程成本，并提高建筑工程效率。

6 结语

综上所述，灌注桩后注浆技术体系在实践中逐渐成熟，通过该技术的实施，一方面能够提高建筑物抗震性能，另一方面还可以延长建筑物使用寿命。所以，在建筑工程施工中施工人员一定要按照具体规定和要求进行灌浆作业，加强控制规范化技术标准，逐步落实布设注浆管道、制作注浆管、进行压水实验、安装和下放注浆管、确定注浆顺序和时间、正式开展注浆施工、计算注浆参数等环节，尽量降低不良状况出现的可能性，在控制成本输出的前提下，增加企业经济效益。