冲孔灌注桩后注浆施工工艺

冲孔灌注桩后注浆施工工艺

近年冲孔灌注桩施工得到推广，对冲孔灌注桩质量控制的后注浆工艺的应用也非常重要，进行后注浆工艺的灌注桩单桩竖向承载力会得到一定提高，是冲孔（钻孔）灌桩施工质量的主要技术保证措施。

冲孔灌注桩成桩过程及成桩后存在的问题

1、冲孔（钻孔）灌注桩是在重锤冲击下成孔，重锤冲击过程中，必然扰动地基土层，人为降低了地基承载力，因此桩基承载力降低。

2、冲孔灌注桩是泥浆护壁成孔，在孔壁上形成粘土泥皮，该泥皮的作用以保证孔壁不塌孔。作为塑性土的护壁泥皮，在冲孔桩成桩后会在孔壁与桩身之间形成一层泥幕，这样一层塑性泥皮对于桩身的水平移位和桩身摩擦力极为有害。

3、冲孔灌注桩是采用泥浆反循环法，将成桩后的土渣带出孔外，因此在冲孔灌注桩成孔后，孔底存在一定的沉渣无法带出孔外，根据规范要求，孔底沉渣厚度必须控制在30mm以下，但是这个指标控制有一定难度，很难把握，有以下原因。

（1）冲孔桩孔在地下，孔内有泥浆，现有的措施无法看清孔底，不能测量孔底沉渣厚度。

（2）检测手段不科学，一般采用探钎检测方法，存在人为因素（人员经验、知识等）的干扰。

4、若是嵌岩桩，由于岩层构造复杂，很难掌握地质土层构造，岩层也可能存在地下溶洞或岩层裂隙或断层等地质构造缺陷。

后注浆法解决成桩问题效果

1、桩身周围地基土通过后注浆可以得到固化。

2、桩身周围的泥皮通过后注浆的水泥浆可以挤走或得到固化。

3、桩孔底成渣对于单桩竖向承载力危害最大，后注浆能在施加荷载后会减小危害沉降，保障建筑的安全性。

4、地质原因会影响冲孔灌注桩成桩后混凝土结构不密实，混凝土浇筑过程中部分细骨料和水泥浆通过溶洞或岩层裂隙流失，通过后注浆可以填充岩层裂隙或溶洞，能保证水泥浆重新充盈岩层溶洞、岩层裂隙和冲孔灌注桩桩身缺陷，为冲孔（钻孔）灌注桩桩身质量的完整性提供质量保证。

后注浆的技术控制要求

1、钢筋笼与注浆管的安装关系

（1）后注浆管应采用钢管，且应与钢筋笼加劲筋绑扎牢固或焊接。

（2）桩端后注浆导管及注浆阀数量根据桩径大小设置：对于直径大于1200mm的桩，宜沿钢筋笼圆周对称设置2根；对于直径大于1200mm而不大于2500mm的桩，宜对称设置3根。

（3）对于桩长超过15m且承载力增幅要求较高者，宜采用桩端桩侧复式注浆；桩侧后注浆阀设置数量应综合地层情况、桩长和承载力增幅要求等因素确定，可在离桩底5~15m以上、桩顶

8m以下，每隔6~12m设置1道桩侧注浆阀，当有粗粒土时，宜将注浆阀设置于粗粒土层下部，对于干作业成孔灌注桩宜设置于粗粒土层中部。

（4）对于非通长配筋桩，下部应有不少于2根与注浆管等长的主筋组成的钢筋笼通底。

（5）钢筋笼应沉放到底，不得悬吊，下笼受阻时不得撞笼，墩笼、扭笼。

2、注浆阀性能的要求

（1）注浆阀应能承受1MPa以上静水压力；注浆阀外部保护层应能抵抗砂石等硬物的刮擦而不使注浆阀受到损坏；

（2）注浆阀应具有逆止功能，防止注浆完后，水泥浆液回流。

3、水泥浆液配比、终止注浆压力、流量、注浆量等参数的基本要求

（1）水泥浆液的水灰比应根据土的饱和度、渗透性确定，对于饱和土，水灰比宜为0.45~0.65；对于非饱和土，水灰比宜为0.7~0.9（松散碎石土、砂砾宜为0.5~0.6）；低水灰比水泥浆液宜掺入减水剂。

（2）桩端注浆终止压力应根据土层性质及注浆点深度确定，对于风化岩、非饱和粘性土及粉土，注浆压力宜为3~10MPa；对于饱和土层注浆压力宜为 1.2~4MPa，软土宜取低值，密实粘性土宜取高值。

（3）严格控制注浆流量，注浆流量不超过75L/min为宜。

（4）单桩注浆量的设计应根据桩径、桩长、桩端桩侧土层性质、单桩承载力增幅及是否复式注浆等因素确定，对于独立单桩、桩距大于6d的群桩和群桩初始注浆的数量及桩的注浆量应按照上述估算值乘以1.2的系数。

后注浆的施工前控制

1、根据地勘报告和施工图设计要求编制冲孔灌注桩后注浆专项方案。

2、施工前的技术交底，交底内容包括材料准备、加工、注浆管接长连接。

3、在后注浆管安装接长过程中要保证逆止功能注浆阀的方向的正确。

4、注浆管隐蔽前的气密性检查，防止后注浆管在冲孔灌注桩施工过程中堵塞。

5、冲孔（钻孔）灌注桩后注浆施工前应进行试注浆，根据试注浆优化并确定技术参数，形成后注浆试注浆记录，为正式注浆提供施工依据。

冲孔（钻孔）注浆过程的质量控制

1、注浆时间、顺序

（1）后注浆宜于成桩后2d后开始，不宜迟于成桩30d后。

（2）注浆作业与成孔作业点的距离不宜小于8~10m，防止在注浆过程中从作业孔内冒浆。

（3）对于饱和土中的复式注浆顺序宜先桩侧后桩端；对于非饱和土宜先桩端后桩侧；多断面桩侧注浆应先上后下；桩侧桩端注浆间隔时间不宜小于2h。

（4）桩端注浆应对同一根桩的各注浆导管依次实施等量注浆。

（5）对于群桩注浆宜先外围、后内部。

2、注浆终止的的条件

（1）注浆总量和注浆压力均达到设计要求。

（2）注浆总量达到设计值的75%，且注浆压力超过设计值。

3、注浆过程中异常情况的处置

（1）当注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或周边桩孔串浆时，应改为间歇注浆，间歇时间宜为30~60min，或调稠低浆液水灰比。

（2）施工过程中，应经常对后注浆的各项工艺参数进行检查，发现异常应采取相应处理措施。当注浆量达不到试注浆记录参数时，应及时报告设计处理。

（3）当发现注浆机转动异常或声音异常时，应及时停机检修或更换，保证注浆时间不耽误。

（4）当发现注浆管堵塞，注浆机压力表读数突变或注浆管爆管时，应及时停机，更换配件，在最短的时间内换至下根管注浆，保证水泥浆注到位。

4、后注浆桩基过程质量检查和验收