桥梁灌注桩后压浆技术操作规程

桥梁灌注桩后压浆技术操作规程

1 总则

为适应公路桥梁建设需要，确保桥梁灌注桩后压浆施工质量，特制定本规程。

本规程适用范围为公路桥梁灌注桩后压浆施工。

本规程所适用的灌注桩是指严格按照《公路桥涵施工技术规范》施工且检测合格的灌注桩。

灌注桩后压浆施工必须做好施工前的准备工作和施工中的技术交底、施工组织、技术培训、施工管理工作，应严格执行本规程及相关技术规程。灌注桩后压浆施工必须按照有关国家基本建设程序进行，施工单位应对工程质量进行自检，在工程完工后应配合监理工程师检查验收。

灌注桩后压浆施工必须文明施工，安全生产，严格遵守安全操作规程，加强安全教育，建立健全安全生产管理制度。

灌注桩后压浆施工除执行本规程外，尚应符合国家及行业现行的有关标准和规范。

灌注桩后压浆技术提高单桩承载力的机理：在钢筋笼上预埋压浆导管和压浆阀，在成桩5～30天内实施桩侧和桩端后压浆，一是加固桩底沉渣（虚土）和桩侧泥皮，二是对桩底和桩侧一定范围的土体通过渗入（粗粒土）、劈裂（细粒土）和压密（非饱和和松散土）注浆起到加固作用，从而增强桩侧和桩端阻力，提高单桩承载力。

灌注桩后压浆的效果取决于土层性质、注浆工艺流程、参数的控制标准等因素。工艺控制和差异参数的调整是该技术的质量关键。

灌注桩后压浆技术是专利技术，目前正处于技术推广阶段，宜选择专业队伍进行施工。

灌注桩后压浆施工属隐蔽工程，要求必须如实、准确地记录施工情况，并对资料进行整理分析，以便为工程验收做好准备。

2 施工准备

设计单位（或有关单位）应向施工单位提供灌注桩后压浆设计文件并负责技术交底，设计文件一般应包括以下资料：

（1）灌注桩后压浆设计和设计说明书；

（2）施工区的工程地质水文资料；

（3）质量要求及检验标准。

施工单位应根据招投标文件，施工合同，设计文件及有关规范编报实施性施工组织设计。

实施性施工组织设计应包括以下内容：施工组织机构、施工方法、进度计划、质量管理、安全生产管理、环境保护等。

施工单位应做好施工现场准备，修建施工临时设施，安装调试施工机具及标定相关仪器仪表，并做好材料的进场和检验工作。

施工单位必须建立健全质量保证体系。其主要内容为：质量方针、质量目标、质量保证机构、质量保证程序、质量保证措施等。

3 一般规定

灌注桩后压浆技术适用《公路桥涵施工技术规范》中钻、挖、冲孔成孔的灌注桩。

注浆工作应在成桩后5～30天内进行。最早施工时间应在灌注桩成桩24小时后。

压浆导管应采用国家标准低流体输送焊接管。压浆阀宜采用的产品编号为：和。

桩端、桩侧注浆量应不小于设计低限压浆量。

桩端、桩侧注浆终止压力应不小于设计低限压力。

注浆顺序一般应遵循先桩侧后桩端、先上部后下部、先外围后中心的原则。复杂地质条件时，应严格按照设计单位（或有关单位）的设计规定实施。

后压浆原材料进场时必须进行原材料抽检试验，并进行水泥浆液配合比设计。

后压浆施工人员进场后必须进行技术培训，培训合格后方可开始施工。后压浆施工机具进场后必须进行调试和检查，仪器、仪表等必须进行检验和标定。

灌注桩在实施过程中应严格按照《公路桥涵施工技术规范》有关规定进行施工。

钢筋笼制作宜采用加劲箍成型法，保证钢筋的位置与角度准确无误，以便压浆管道的精确定位安装。混凝土灌注过程中应注意防止钢筋笼上浮。

后压浆施工单位进场后应对设计文件进行认真学习，实施过程中若发现地质水文情况及施工条件与设计资料不符，应及时告知设计单位（或有关单位）以便及时变更设计，确保后压浆质量。

压浆过程中，应注意观察注浆压力和连续注浆量，如发现异常，应立即停止，报告有关人员，并做好详细记录。

冬季寒冷季节施工时应做好压浆管路的防寒保暖工作。

4 后压浆材料及制浆

后压浆一般采用普通硅酸盐水泥或水下注浆水泥。水泥强度等级不应低

于。水泥在使用前应进行抽检，施工过程中应注意防潮和缩短存放时间。后压浆用水应符合拌制混凝土用水要求。

拌制水泥浆液需加入外加剂时，除按照有关规定对外加剂进行检验外，还应对水泥浆液进行试验，其试验项目包括：（1）稳定性，稠度；（2）泌水率，沉渣速度；（3）凝结时间，结石强度；（4）结石的透水性。

未添加外加剂的水泥浆液应检验的项目包括：（1）泌水率；（2）稠度。水泥浆液水灰比应按设计进行配制，现场施工时可根据地质水文情况及后压浆工艺进行适当调整。

制浆时应采用合适的度量方法进行配料，配料数量的允许偏差为±5％。水泥浆液的搅拌时间：使用普通搅拌机时，应不少于3min；使用高速搅拌机时，宜不少于30s。浆液在使用前应过筛。

冬季注浆时，水泥浆液的温度应不小于5℃，拌和料应不含雪、冰和霜。炎热季节施工时应采取防热和防晒措施，浆液温度应不超过40℃。冬季施工若采用热水制浆，水温不得超过40℃。

水泥浆液从拌制至使用的最长保留时间应由试验来确定，一般不得超过4h。

注浆量大并且集中时，可建立制浆站集中制浆输送。

5 后压浆设备

搅拌机可选用双层拌浆装置或双筒高速搅拌机。搅拌机的拌和能力应与注浆泵的排浆量相适应，并应能保证均匀、连续地拌制浆液。

注浆泵应选用多缸往复式柱塞注浆泵。注浆泵性能应与浆液浓度相适应，

容许工作压力应大于最大设计注浆压力的倍，并应有足够的排浆量和稳定的工作性能。

注浆管路应保证浆液流动畅通，不发生沉淀堵塞，并应能承受倍的最大设计注浆压力。

注浆泵和注浆孔口处均应安设抗震压力表。压力表量程应大于最大设计注浆压力倍，精度应不低于级。压力表应按规定进行标定，不合格的压力表和已损坏的压力表严禁使用。

集中制浆站的制浆能力应满足注浆高峰期所有机组用浆需要。

所有注浆设备应注意维护保养，保证其能正常工作，并应有备用量，避免因设备故障而中断注浆。

6 后压浆系统安装

后压浆系统包括压浆导管和压浆阀。

压浆导管采用国家标准低流体输送焊接管，其可承受的压力应大于最大设计注浆压力的倍。压浆导管一般采用专用管，若灌注桩采用超声波进行无损检测，桩端压浆导管可利用检测管，但必须在检测管底部设

置与桩端压浆阀相匹配的接头以便连接。

桩端采用单向阀，桩侧采用环形阀。

桩侧压浆通道一般设置1～2个，桩端压浆通道一般设置2～4个，具体数量应根据设计要求和实际情况来确定。

压浆导管与钢筋笼采用铅丝绑扎固定，应牢固、均匀。桩端压浆管绑扎在加筋箍内侧，并靠近钢筋笼主筋，固定绑扎点为每道加劲箍处；桩侧压浆管绑扎在螺旋箍筋外侧，按1.5米间距绑扎。

压浆导管的上端应高出桩顶（或工作面）0.5米；桩端压浆导管底端应伸出钢筋笼底端350mm。

压浆导管的连接要求同灌注桩检测管安装要求，必须满足《公路桥涵施工技术规范》的规定。

保护层钢筋每笼不少于3组，每组不少于4块，以利于桩侧压浆导管和压浆阀的保护。

钢筋笼制作的同时绑扎压浆导管，钢筋笼起吊后入孔前安装桩端压浆单向阀，钢筋笼入孔过程中安装桩侧环形压浆阀。

桩端、桩侧压浆阀安装时应缠裹保护，缠裹材料应结实严密，并满足正常注浆压力作用下能打开。

钢筋笼主筋如有接头，采用搭接焊时，整个焊接过程必须保证压浆导管和压浆阀的安全。

钢筋笼在运输吊装过程中严禁高起高落，以防弯曲变形，确保压浆导管完整、顺直。

钢筋笼入孔前，由专业技术员指导，专业技术工人负责安装压浆阀，

并对其进行缠裹保护，防止压浆阀遭受撞击而损坏。

钢筋笼入孔时，应对准孔位，缓慢轻放，避免碰撞孔壁，下笼过程中如遇阻力，不得强行下放，应查明原因后继续下笼并再次检查压浆系统，必须保证压浆系统安全可靠。

钢筋笼下放到位后，将钢筋笼加焊两根悬挂筋在孔口上穿杠固定，钢筋安放标高与设计标高一致，以确保桩端压浆阀位置准确。

安设后压浆系统时应填写现场检查表。

7 注浆

当成桩检测合格后，选择适当的时间进行现场注浆作业。

一切施工准备工作全部就绪后，应对搅拌机、注浆泵等设备进行试运转的检查工作，以防过程中发生故障。另外，对注浆管路及高压阀等应进行耐压试验，以防出现漏水、漏浆现象。

正式注浆前应先进行注水，以便检查整个后压浆系统是否处于正常工作状态。

注浆顺序应按设计规定执行，若设计没有明确，可根据地质水文情况由有经验的后压浆技术人员确定，但必须经设计单位（或有关单位）确认。

一般情况下，若灌注桩设置了桩侧压浆阀，应从上向下进行桩侧压浆，桩侧压浆完成后3天再进行桩端压浆，以防浆液外冒。

注浆压力由设计单位(或有关单位)给定，在整个压浆过程中注浆压力会经历从高到低再到高的变化过程，这属正常现象，有时压力变化会更复杂。

若设计单位（或有关单位）未明确给出注浆压力时，可由下式进行估算，但必须经设计单位（或有关单位）确认。

P0=p w+pγ=p w+ξγ∑γi h i

式中 P0——注浆点浆液出口正常注浆压力；

p w——注浆处静水压力；

pγ——被注土体的抗注阻力；

γi——注浆点以上i层土的天然容重,当处于地下水位以下时取γi-1；

ξγ——抗注阻力经验系数,与浆液稠度和土性有关,对粉土、粘性土一般取～,粗颗粒土取～，颗粒细、密度大的取高值,相

反取低值。

当正常注浆压力一直较低时，表明注浆质量存在严重缺欠，应推迟终止时间，加大注浆量并适当提高浆液稠度，直至注浆压力出现上升为止。

注浆量由设计单位（或有关单位）给定。若设计单位（或有关单位）未明确给出注浆量时，可由下式进行估算，但必须经设计单位（或有关单位）确认。

桩端：G cp=π(htd+ξn0d3)×1000

桩侧：G es=π[t(L-h)d+ξm n0d3) ×1000

式中 G cp，G es——桩端、桩侧注浆量，以水泥用量计，单位kg；

ξ——水泥填充率，细粒土～，粗粒土～；

n0——孔隙率，n0=e0/（1+ e0）， e0为天然孔隙比；

t——包裹在桩侧浆液厚度，一般为10～30mm，粘性土及正

循环成孔取高值，砂性土及反循环成孔取低值；

h——桩端压浆时，浆液沿桩身的上返高度，一般取5～20m，

h值与承载力增幅有关；

m——桩侧注浆横断面数，对于纵向波形注浆情况，m值取注

浆点数的1/4；

L、d——桩长与桩径（m）。

施工过程中注浆量达到设计注浆量的70%，注浆压力超过设计注浆压力时可停止压浆。

注浆量达到设计注浆量的70%，注浆压力不足设计注浆压力的70%时，应调小水灰比，继续压浆至设计注浆压力。

若水泥浆液从桩侧冒出，应调节水灰比后继续压浆至水泥浆满足设计要求。

注浆过程中浆液排量要控制在75L/min以内，终止压浆时浆液排量不大

于30 L/min。

注浆施工中出现异常情况时，应查明原因并进行技术方面的调整，正常后方可继续施工。

实施注浆时应制作水泥浆试件，并进行相关试验。

施工中现场技术人员应认真填写现场资料。

8 异常情况处理

施工过程中若遇到压浆阀不能正常开启，可适当调高注浆泵压力，但最高压力不能超过10MPa，用脉冲法冲通管路后正常注浆。

压浆阀全部堵塞不能实施压浆时，可在桩中心和桩周钻取引孔，重新安装压浆系统实施注浆。但必须注意不损伤桩基钢筋，以及按有关规范处理引孔。

若发现地面冒浆，应根据具体情况采用堵塞冒浆通道、调整水灰比、降

低注浆压力、间歇压浆等方法进行处理。

压浆工作必须连续进行，若因故中断，应按以下原则进行处理：（1）尽可能缩短中断时间，尽早恢复压浆工作；

（2）中断时间超过30min时，应立即设法冲洗设备、管路等，以防浆液固化；

（3）恢复压浆后，应先用大水灰比的浆液进行压浆，当管路及压力阀畅通后再恢复到正常的水灰比。

若注浆量较大，压浆压力较小，造成压浆工作难以结束时，应采取限流、间歇压浆、添加剂等方法进行处理。

若压浆管路堵塞，一般采用清水高压冲洗的方法进行处理。

若遇到特殊地层，如：断裂带、流沙、软弱层、溶洞等应召开技术专题会议，研究确定注浆工艺流程。

9质量检验与质量标准

后压浆施工要严格压浆过程的监督和施工记录工作。

后压浆灌注桩承载力确定最有效的方法就是静载试验，但静载试验不可能每根桩基都做，因此宜通过一组试桩试验来确定后压浆的有关参数。后压浆灌注桩中间质量检验以过程控制为主。要控制的项目有：注浆量、压浆压力、水灰比、压浆时间。后压浆灌注桩施工全过程要求监理全程旁站，且签字认可压浆终止。

后压浆施工质量应根据压浆记录、试验报告，从以下几个方面进行综合评定：

（1）水泥浆液温度及环境温度是否满足设计要求；

（2）压浆管路是否畅通，操作及特殊情况处理是否得当；

（3）水泥浆液水灰比及压浆终止压力是否满足设计要求；

（4）压浆量是否满足设计要求。

后压浆施工竣工验收应包括以下资料：

（1）灌注桩压浆前完整性检测报告；

（2）压浆系统安装检查表；

（3）水泥、水、外加剂抽检试验报告；

（4）压力表标定报告；

（5）水泥浆配合比设计试验报告；

（6）水泥浆现场自检、抽检试验报告

（7）后压浆压浆施工记录表；

（8）灌注桩后压浆实施性施工组织设计；

（9）灌注桩后压浆施工总结报告。

灌注桩后压浆工程验收应成立由建设单位、设计单位、监理单位、检测单位、施工单位等组成验收委员会。

质量标准

（1）水泥浆液温度不小于5℃不大于40℃；

（2）水泥浆液水灰比符合设计要求；

（3）注浆终止压力不小于设计压力；

（4）注浆量不小于设计注浆量；

（5）压浆管路必须畅通，操作必须规范；（6）异常情况处理必须得当、可靠。

后压浆灌注桩压浆施工记录表合同段：

- 16 -- 16 -

监理工程师：技术负责人：技术员：记录：

- 17 -- 17 -

v1.0 可编辑可修改后压浆灌注桩压浆系统安装检查表

合同段：