灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用

贺鑫

（山西二建集团有限公司，山西 太原 030013）

0 引言

灌注桩后注浆施工技术，主要是指在灌注桩成桩后一定时间，通过预设于桩身内的注浆导管及与之相连的桩端、桩侧注浆阀注入水泥浆，使桩端、桩侧土体得到加固，从而提高单桩承载力，减小沉降。随着社会经济的发展，我国建筑行业也得到了巨大发展，灌注桩后注浆施工技术逐渐广泛应用于各种类型的工程建设中，在建筑工程施工中的应用范围也越来越广。灌注桩后注浆施工技术应用效果是否理想，直接影响着建筑工程质量及安全。所以，施工人员在实际施工中对灌注桩后注浆施工技术进行重点关注，采取有效措施保障其施工质量。为了进一步提高该技术的应用效果，本文将结合施工实践及相关著作对其展开研究总结。

1 灌注桩后注浆施工技术流程

1.1 灌注桩后注浆施工工艺流程

整体流程如下：钢筋笼、注浆管、阀制作安装→桩身混凝土浇注→注浆设备安装→制浆、注入浆液→注浆稳定→设备拆除。

1.2 注浆管制作安装

注浆管一般采用钢管或黑铁管，将注浆管固定在钢筋笼上，注浆导管底部采用单向专用注浆阀。压浆管随钢筋笼一起下放，与钢筋笼的主筋点焊并绑扎紧密。每根桩的桩底设2 根压浆管，沿钢筋笼圆周对称设置2根压浆导管。根据地质和承载力要求，为加强注浆效果，需要设置桩侧注浆。注浆的具体位置和数量要求，具体根据设计及施工方案设置要求来确定。压浆管之间采用丝扣连接，避免焊接。压浆管底部宜伸出钢筋笼15cm 以上，外露管口设置堵头做好保护。

1.3 制浆及准备工作

（1）施工场地准备。按照施工方案、施工平面布置图在施工现场安装好制浆、注浆设备，布置好水泥库，并对施工场地的杂物、泥土进行清除，同时要对施工场地内的基础设施进行检查，确保其满足施工要求[1]。

（2）注浆材料及设备准备。施工前，需要对进场水泥浆、外加剂进行取样复试，检测合格方可使用。针对具体工程条件及设计要求，进行配比试验，编制作业指导书，确定设备工作参数、施工工艺参数以及控制标准。同时，准备与施工方案、工艺标准相匹配的注浆管、压浆管以及注浆泵等设备，确保其满足施工要求，运行安全。

1.4 注浆

1.4.1 确定注浆顺序

根据泥浆护壁灌注桩后注浆成套技术资料显示，后注浆可在成桩后2～30d 实施。一般根据施工方案确定的桩身混凝土强度区间进行确定，现场根据气候特点、混凝土施工条件参数等确定。压浆采用低速慢压的方法同一根桩的压浆顺序：上侧管→下侧管→端管；同一承台桩的压浆顺序：先四周桩后中心桩。

1.4.2 试验

在施工前，先对注浆压力、注浆数量进行明确，进行压水试验，要严格按照相关规定来控制压水试验的时间与压水压力等参数，且以高压水冲洗的方式对孔内进行冲洗，之后进行注浆，保证注浆管上的阀门处于开启状态，并利用高压水枪将管道内的脏东西及泥土清除干净，从而实现对桩身质量的保证[2]。

1.4.3 压浆

压浆前需将注浆管中的水抽干净，并将压力调至0.5MPa。同时，还需将高压软管与注浆管进行连接并固定，然后再通过注浆管上的阀门来控制注浆压力及流量。当高压泵关闭后则可以将注浆管下放至预定位置并固定好；然后再对注浆管上的阀门进行开启或关闭操作。注浆过程中需要对相关参数进行详细记录，以此来保证其注浆效果。若发现有问题则需及时处理；若发现无问题时，则需要及时进行二次压浆操作[3]。

1.5 终止压力

在注浆管注入浆液时需要控制好注浆压力和注浆量等内容的参数；当注浆压力和注浆量满足设计及规范要求方可停止注浆。如果出现浆液溢出、压水试验无法进行等情况时，则需要及时停止注浆操作，并采取其他措施解决问题，如重新制备水泥浆、调整注浆压力、更换注浆管等[4]。

1.6 质量要求与检验

（1）成桩质量标准按现行桩基验收技术规范进行。

（2）后注浆施工操作及质量标隹可参考执行中国建科院企业标准，总结制定本单位灌注桩后注浆技术规程。

（3）施工过程中，应经常对后注浆的各项工艺参数进行检查。如对于注浆管，须检查其长度、材质、接口的质量等。发现异常及时整改。

（4）完成桩基工程后，按现行标准进行单桩竖向承载力及桩身完整性检验。承载力检验应在后注浆20d后进行。

2 施工质量保障措施

对于灌注桩后注浆施工技术应用而言：其施工质量保障措施主要包含以下5 点。

（1）对于灌注桩后注浆施工技术，应对工程进行合理规划，并制定科学的施工计划。在开展桩孔施工作业时，应先对施工场地进行平整处理，并对桩孔周围的土层进行清理[4]。

（2）应保证注浆管埋设位置、孔径、深度及角度符合设计要求，确保注浆管固定牢固。在完成注浆管定位后，应进行灌注桩的钻芯检测。若发现灌注桩孔壁存在塌陷、扩孔、缩颈等问题时，则应对其进行针对性处理。在对孔径及孔深进行检查时，应对其是否满足设计要求进行检测，若存在不满足要求的情况，则应进行相应调整。在完成桩孔钻进作业后，应采用高压水对桩孔内部的泥皮、浮浆及沉渣等物质进行冲洗与清理，并对桩孔孔壁坍塌问题进行处理。在完成上述处理措施后，要合理选择注浆方法，保证施工质量，避免注浆压力过大而导致注浆量过多，进而影响桩身质量。在进行注浆操作时，要在压力下慢慢进行，同时要注意控制注浆时间，确保注浆时间短而慢，以此避免出现堵塞现象。

（3）在开展注浆施工前，应对水泥浆液的制备流程进行全面了解与分析，对施工作业人员详细交底。在开展注浆作业时，施工人员应严格按照相关操作规范要求进行操作。

（4）为保证注浆作业质量及效果，施工人员应在开展注浆前对应先将注浆管路以及注浆管进行全面清洗处理，并对所需设备及工具进行全面检查与调试。在注浆作业过程中，也要按照相关标准要求对设备与工具进行全面检查，应确保所有注浆管与注浆泵之间的连接牢固、紧密。

（5）对于材料质量管理而言：应对所有材料进行严格检查及验收。施工人员应当严格按照规范要求对水泥浆液进行配制与存放；确保所有材料均已达到规定要求；为保证施工质量及效果，在开展水泥浆液的制备作业时，保证水泥浆的配比准确合理，确保水泥浆液水灰比准确及质量；并将其放置于水泥储罐中保存[5]。

3 施工过程注意事项

3.1 对钢筋笼进行保护

在施工过程中，要严格按照相关规范标准要求来施工；注意在钢筋笼吊放过程中，防止出现碰撞，避免碰撞到桩身的钢筋，影响其使用效果。一旦发现钢筋有损伤，注浆管固定点脱落，要及时更换。如果发现钢筋笼有变形情况，要立即采取有效措施进行处理。在混凝土浇筑完成前，要对钢筋笼进行全面检查，确保其不存在问题才能投入使用。同时要合理选择钢筋笼吊具并对钢筋笼的吊钩进行保护，保证其具有足够的承载力，避免出现断裂现象。

3.2 提高注浆管安装质量

在安装注浆管时，要将其置于孔底，然后慢慢将导管抽出。在进行注浆操作时，要确保注浆压力大于2MPa，如果压力低于1MPa，那么要进行补压。在进行补压时，可以采取高压水枪射水方式完成，然后慢慢将导管抽出，要确保导管具有良好的密封性，避免出现漏气情况。

3.3 控制施工参数

在后注浆技术施工过程中，要对注浆压力、注浆量、注浆时间等参数进行严格控制，终止注浆总的控制原则是以注浆量为主，注浆压力控制为辅。注浆参数根据地质条件合理选择，如果桩端为密实的砾石、卵石层时，可以加大注浆量和注浆压力，终压指标以注浆量为主；桩侧为密实的沙土层，可以以注浆压力为主，注浆量为辅。终压条件：总压浆量达到要求后要持续1min[6]。

3.4 注意保护注浆孔

在施工过程前要注意保护注浆孔，防止出现破坏现象，同时要对桩身的缺陷进行及时处理。在注浆孔位置确定后施工过程中要做好注浆管的密封，并且要对注浆的深度、数量等进行充分考虑一旦发现注浆孔出现破坏或是堵塞的情况，要立即对其进行修复，要确保证桩身质量及建筑工程整体质量。

3.5 选择合理的施工方法

在施工过程中，要根据工程实际情况，合理选择注浆方式，科学运用多种注浆方式，并根据实际情况合理选择注浆设备，避免出现设备故障而影响施工质量。

3.6 避免出现串孔问题

在施工过程中要避免出现串孔现象，如果注浆过程中发生串孔，会影响桩底注浆效果，会造成桩身强度降低、桩身断裂等不良后果。要对串孔现象进行有效处理，另外，还要注意对桩身的缺陷进行及时处理，保证桩身质量，避免影响建筑工程整体质量。

3.7 注重浆液质量

在进行施工时，要对水泥浆液的稠度、水灰比、强度等进行严格控制，确保水泥浆液的质量，同时还要对注浆时的压力、流量、浓度等参数进行有效控制，确保注浆效果，还要注意对水泥浆液的质量进行检测，保证水泥浆液质量，避免出现注浆效果差。

3.8 注浆量控制

一般后注浆技术以压浆量为主，压力控制为辅。在进行施工时，如果注浆量未达到设计要求，就出现浆液冒出地面时，应停止注浆，并将注浆管内的水泥浆用缓凝型的水泥浆置换出，停止1h 左右再进行注浆，如此往复，直至达到设计压浆量。当场地附近出现渗浆现象或压浆量满足要求、但压力较小时，不能盲目地认为压浆量达到要求就终止压浆。此时应采用间隔复压、掺早强剂、封闭渗浆通道等方法，保证有效压浆量[7]。

3.9 注浆压力控制

注浆压力是指在不会使地面产生隆起和桩上浮量过大的前提下，注浆能有的最大压力。在施工时要对注浆压力进行有效控制，可以通过测定地质情况、岩土类别、分层情况、浆液可扩散半径、初始应力、注浆位置、次序等指标条件来完成，如果发现这些指标条件不符合要求，那么要及时对其进行处理。在施工过程中，要对注浆压力进行控制，避免出现超压情况。防止浆液顺着桩身上窜或从其他的地方冒出，使桩端或桩周土体被水泥浆液逐步填充，随着压浆量的增加，压力自然形成逐渐增加的状况。

3.10 控制注浆时间

一般在灌注桩成桩3d 后开始注浆工作。压浆采用低速慢压的方法同一根先四周桩后中心桩。压浆完毕后立即给压浆管拧上堵头，以免因回浆而降低注浆效果。注浆时注意避免出现浆液凝固时间过短，进而影响桩身质量，造成桩身断裂等问题。注浆应低档慢压，先稀后浓。低档慢压既能有效防止压力突然增大无法压浆的情况。

4 应用效果

建筑工程灌注桩后注浆施工技术进行应用时，首先要明确该工程所处的地理位置，该工程的地质条件及相关设计施工图纸要求进行分析。结合灌注桩后注浆施工技术工艺标准，选择合理的注浆工艺。在具体应用过程中，要遵循一定的注浆原则，确保注浆效果。在对建筑工程灌注桩后注浆施工技术进行应用时，需要保证注浆设备运行正常、操作流程合理、注浆压力、注浆量的控制以及浆液浓度适宜等。此外，还需要针对不同地质情况、不同工艺要求等实施差异化管理。

灌注桩后注浆施工技术应用，可以使注浆后的水泥浆液固化，在桩表面形成固化硬壳，可有效提高该工程所处地质条件下的桩身质量，增强桩基承载力，并且确保桩身混凝土质量符合相关标准要求。因此，施工技术人员要做好灌注桩后注浆施工技术应用前的准备工作；在对建筑工程灌注桩后注浆施工中的桩身质量控制进行分析时，要以灌注桩后注浆技术参数为基础进行相关技术操作。此外，还需要针对不同地质情况及桩身质量对灌注桩后注浆施工技术应用效果进行评价，并通过实践数据结果证实灌注桩后注浆施工技术在建筑工程灌注桩后注浆施工中的应用效果。最后通过实践结果证实，灌注桩后注浆施工技术应用可以有效提高桩身质量及桩基承载力。

5 结语

综上所述，灌注桩后注浆技术作为一种重要桩基工程技术，其在建筑工程施工中应用，不仅可以提高桩基工程施工质量，同时还可以有效提高建筑结构的安全性和稳定性，保证建筑结构的整体性。但是在实际应用过程中，由于其涉及的工艺较为复杂、环节较多，因此施工单位应严格按照施工设计图纸及相关标准规范要求开展施工，同时还要做好对施工过程中的每一个环节进行有效控制和管理，只有这样才能真正发挥出灌注桩后注浆技术的实际价值。