监理工程师钻孔灌注桩后压浆施工论文发表范文

　　摘要：钻孔灌注桩后压浆工艺是指在灌注桩中提前埋设压浆管，待灌注桩桩身砼达到一定的强度之后，开始压浆。通过预先埋好的压浆管向灌注桩侧、桩端注入高压水泥浆，使得桩端承受力和侧面摩阻力大大加强，达到提高桩基承载力、减少建筑物沉降量的目的。显然，灌注桩后压浆是灌注桩技术与压浆技术的结合。

 

　　关键词：灌注桩；后压浆；质量控制；

 

　　Abstract: Bored pile post grouting technology means in pile is a burying grouting pipe cast-in-place pile concrete in advance, to reach certain intensity, began to pressure grouting. Through the grouting pipe buried to the pile side, pile into the high pressure cement slurry, pile end bearing capacity and the side friction resistance is greatly strengthened, to improve the bearing capacity of pile foundation, reduce building settlement purpose. Obviously, the bored pile post grouting technology for Bored Pile with pressure grouting is a combination of technology.

 

　　Key words: pile; grouting; quality control

 

　　中图分类号：U443.15+4  文献标识码：A        文章编号：

 

　　由于建筑物不断向高、重、大发展,对地基基础的要求越来越高,而许多工程的基础地质条件不良,且钻孔桩施工经常会发生沉渣清理达不到要求,灌注混凝土时常夹泥、出现蜂窝孔洞等缺陷,以致不得不对其进行加固或进行基础处理。而后压浆技术既能提高钻孔灌注桩单桩承载力，也可以很大程度上节省工程量，降低工程造价，而且还可以改善灌注桩的桩身质量，大大提高安全系数,因此，各地工程中得到了越来越多的应用和发展。

 

　　钻孔灌注桩后注浆技术，包括了两个施工过程：一是钻孔灌注桩施工，二是后注浆施工。控制 钻孔灌注桩后注浆工艺质量因此必须从这两个过程严格进行。

 

　　一、成孔灌注桩施工常见不良现象分析

 

　　在钻孔灌注桩施工过程中往往会遇到坍孔、卡管、掉钻、断桩等故障，一般可分别采用回填重钻、淤泥吸拔、叉钩打捞等方法解除故障。在建筑物的基础施工中由于地理环境的影响，通常采用的条形基础、独立柱基础等往往无法满足设计要求，桩基础便成了解决这些问题的首选。成孔灌注桩操作中常见的问题有以下几种：

 

　　（1）孔底沉渣现象

 

　　孔底沉渣是影响桩承载能力的重要因素，按规定，水下砼灌注摩擦桩桩底沉渣厚度应≤0.5D，在实际的施工过程中，经常会出现因为泥浆的比重和粘度等不符合要求而产生的桩底沉渣现象。为了避免这一问题，在实际的施工中，施工单位一定要在结合当地地下水位和地层稳定性的基础上合理、科学的确定泥浆的各项指标，严禁按照一个指定的标准盲目施工。在泥浆过稀的情况下，会导致因为泥浆的粘力不足引起携渣能力不够的问题；如果泥浆的密度过稠，就会降低泥浆的固化时间，导致孔壁结出厚厚的一层泥坯，不仅降低了摩擦桩的承载限度，而且也影响了桩基的稳定性。清孔的正确操作是避免出现孔底沉渣现象的有效措施，清孔需要先后两次进行，第一次清孔的目的是将性能较差、含沙量大的泥浆利用新鲜泥浆置换出来，因此，需要不断的注入新鲜的泥浆，以保证置换的效果。二次清孔时，需要利用泵对孔进行循环清洗，从而排出泥渣和泥团，清孔的速度要慢，而且注入泥浆的的粘性和数量需要增大。钻孔结束后，要按照相关的规定验收钻孔，须严格检测钻杆和钻头或测绳长度的准确性，防止出现施工单位以超深来抵消孔底淤积的行为。

 

　　（2）孔壁坍塌现象

 

　　造成孔壁坍塌现象的原因主要有以下几个：不良地质情况、泥浆粘度不够、护壁效果不佳、钢护筒未按规定埋设、孔口周围排水不良或下放钢筋笼及升降机具时碰撞孔壁等。解决这类问题的主要措施分为以下几个步骤：一，充分的对地质报告进行分析，保证全面掌握钻孔地区的地质条件；二，为了保证孔口排水效果，需要按照相关要求埋设钢护筒；三，钢筋笼的下放是关键的一步，要保证钢筋笼各部分连接紧密，成笼圆直，下放位置通畅稳定，没有出现偏斜现象；四，在遇到特殊的地层时，可以采用优质的冲洗液护壁，其次采用多种钻进方式排渣，抑制和防止不稳定地段的坍塌；五，换浆时间的确定，在不稳定的地层中，可在下完钢筋笼，进行二次清孔时利用高比重的泥浆进行换浆，换浆后立即进行混凝土的灌注，减少沉渣时间，将桩身的质量提高到最好。

 

　　（3）扩径和缩径现象

 

　　扩径会增加砼灌注量，缩径会减小桩的承载能力，故必须采取有力措施加以控制。避免扩径问题主要要进行以下工作：首先是检查钻机的稳定性，保证钻机的平稳和牢固，不发生位移变化是保证不出现扩径的基础，再者，钻进方式采用减压钻进，防止钻头摆动或偏位，便于保持孔壁的质量。另外，孔内泥浆对孔壁形成的压力也能保证防止出现扩径现象，这就需要始终保持泥浆比重符合标准，孔内的水位达到要求。

 

　　为解决缩径现象，施工技术人员首先要对工程的地质环境进行详细的了解，判断该地区是否有遇水膨胀等不良土层，对该土层出现的地段，使用失水率小于3~5ml/30min的优质泥浆进行护壁，并且定时的对钻头直径进行校验，保证钻头直径比成孔直径小20~25mm。

 

　　二、钻孔灌注桩后压浆施工质量控制

 

　　（一）灌注桩事前质量控制

 

　　（1）原材料控制

 

　　在工程中所采用的原材料质量必须进行严格控制，目前大多采用的是商品混凝土，在确定混凝土供应商前，对多家混凝土供应商的资执、生产经验、场地等实地考察，了解其对原材料的管理，混凝土生产过程中的质量控制手段，以及现场服务质量等，通过综合考察进行选择。在施工现场随机进行混凝土取样，并按规范制作试件，妥善养护，作为判定混凝土是否合格的依据。

 

　　（2）主要环节控制

 

　　对所选用仪器的控制和检查。主要包括：漏斗底口的隔水设施、泥浆泵、清水泵、压浆设备及备用发电机等各种处理故障的设备，防止出现施工前的紧急状况。按《规范》的要求，确定初次灌注时导管的埋置深度，对导管上口漏斗的斗容量不够的，应及时采取措施加以调整，保证漏斗下泄混凝土的冲击力和排淤能力。开浇前还应测量孔底沉淀厚度，保证不大于规定值。如果超过规定值，应再次清孔。

 

　　（二）灌注桩事中质量控制

 

　　（1）坍落度控制

 

　　混凝土的坍落度控制是保证成桩质量的重要一步，拌和均匀、初凝时间长、润滑性好、和易性好、内阻小且有较好的触变性能的混凝土，能够有效地保证混凝土灌注性、连续性和密实性。根据多年的工作经验，首批混凝土除了数量要满足桩基深埋的要求外，还可以增加其含水量和含沙量，这就能增大它的流动性，使后来灌注的混凝土容易在下冲力的作用下上升，为了保证灌注质量，在首批混凝土中还要加入缓凝剂，以保证整个浇筑过程的顺利进行，不至于出现在浇筑还未完成，首批混凝土已经出现固化的现象。

 

　　（2）钢筋笼上浮控制

 

　　为了保证导管有较大的埋深，在浇筑的混凝土到达钢筋笼位置时，一方面要使混凝土浇筑速度放慢，保证浇筑的密实性，防止出现支撑作用引起的空隙；另一方面等到混凝土表面进入钢筋骨架一定深度后，将导管口的高度提升，然后继续浇筑，避免钢筋笼被顶托上升现象。

 

　　（3）进行承载力试验。准备一个长、宽、高分别为150cm，90cm，160cm的试验箱。用PVC管制作三根直径为8cm，长为90cm的模型桩，分别标号为1号、2号、3号，进行灌注桩模型压浆试验，试验完毕之后，我们把模型桩从试验箱中挖出，实验结果如图一。通过观察，我们发现，经过压浆的灌注桩侧壁土紧紧贴附着水泥浆凝固体，这部分水泥浆土体和灌注桩桩体同步工作，共同承担荷载压力，在灌注桩桩端压浆的模型桩中，水泥浆液也已在灌注桩桩端下形成一扩大头，并没有因为试桩而被破坏。

 

　　3#    2#     1#

 

　　图1  试验曲线

 

　　（三）钻孔灌注桩后压浆事后控制

 

　　由于施工环境、施工设备和条件等种种因素，在施工过程中难免会遇到各种各样的问题和事故，要处理和解决这些事故更要认真检查和分析，找出合理的解决办法。通过各种试验研究和实践总结，常见的事故处理如下：

 

　　（一)压降喷头打不开：当压浆时，压力达到10Mpa以上仍然打不开压降喷头，这时不能盲目的加大压浆压力，而应检查是否是压降喷头部位损坏，若确实是压浆喷头部位损坏，可以在另一根压浆管中补足压浆的数量。

 

　　（二）在压浆过程中出现冒浆：在压浆施工过程中，经常会出现水泥浆沿着桩侧或者在其他部位冒浆的现象，当然，若是水泥浆是在其他灌注桩或者地面上冒出，这意味着桩底水泥浆已经饱和，这就可以停止灌浆；同样，若是水泥浆液从本桩桩侧壁冒出，这时的压浆量也基本满足了设计要求，也是可以停止压浆；但是，如果水泥浆液从本桩桩壁冒出并且压浆量还比较少，这时我们应该将该压浆管用清水或用压力水冲洗干净，等候一天，当原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔道时再重新压浆。

 

　　（三）当出现单桩压浆量不足：在压浆的施工过程当中，最好的压浆方式是采用整个承台群桩一次性压浆。压浆之前，首先要让施工周边桩形成一个封闭圈，在施工当中，确保能够保证中间桩位的压浆质量和数量，当然，可能出现某个别桩压浆数量达不到设计要求，这时可以视情况增加临近桩的压浆数量来对某个别桩进行补充。注浆量的计算式：

 

　　浆液加固土体积+桩嵌入加固土体积=加固土球体积。

 

　　即：V/n+4лd?/3=4лD?/3

 

　　在相同注浆条件下，注浆量越多，桩基承载力提高的幅度就越大，在保证桩底不破坏和桩不上抬的前提下，实行桩底注浆量和注浆压力双控，应首先保证桩底合理的注浆量。

 

　　三、结束语

 

　　国内工程实践表明，后压浆灌注桩桩承裁力增幅约25 %～100 %，由此可减少桩数或减小桩径、桩长，工程量相应减小25 %～100 %。因此，钻孔灌注桩后压浆施工技术应用在我国越来越多的广泛应用，尤其是地形复杂地区和沿海软地基地区。但是，灌注桩的施工技术以及质量控制措施存在区域上的差异，我国施工企业在灌注桩质量控制方面，还与国外技术发达企业存在一定的差距，还需要我们不断的学习和摸索。灌注桩施工是一个庞大而复杂的系统工程，单靠建立几项制度，制定质量控制体系是不够的，它需要在长期的工程实践中不断改进、完善，才能把灌注桩工程项目的质量控制提高到一个新水平。

 

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