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钻孔灌注桩桩底注浆技术的应用研究
作者：李有平
来源：《城市建设理论研究》2013年第23期
【摘要】对于较硬的土层或砾石层，钻孔灌注桩是主要的施工管理手段，但是钻孔灌注桩桩端沉渣不易清除的问题却是钻孔灌注桩施工的一个难题，而钻孔灌注桩桩底注浆技术很好的解决了这一难题。
【关键词】钻孔灌注桩；桩底注浆；技术；
中图分类号：U443.15+4文献标识码： A 文章编号：
前言
文章详细介绍了钻孔灌注桩桩底注浆机理和特点，阐述了钻孔灌注桩桩底注浆施工及质量控制的措施，通过分析，并结合自身实践经验和相关理论知识，对影响桩底注浆桩承载力的主要因素进行了探讨。
二、钻孔灌注桩桩底注浆机理
桩底注浆是指钻孔、冲孔和挖孔灌注桩在成桩后,用注浆泵以一定的压力将能固化的浆液(常用水泥浆)通过桩身注浆通道(可预埋管道,也可后造孔)注入桩底。浆液固化后,可改善桩基持力层受力状态和荷载传递性能,大幅提高桩侧摩阻力,修补桩身缺陷等,从而提高桩基承载力或起到对事故桩的加固作用,其主要机理如下:
由于孔底沉渣和首灌混凝土离析产生的虚尖使桩底混凝土强度降低、孔隙较大等缺陷,致
使单桩承载力不足和沉降量过大。注浆时,浆液首先渗透到较疏松的桩底沉渣间隙中,与沉渣相结合,形成强度较高的结石体,减轻桩底沉渣的影响,减小桩基沉降。当沉渣间隙被浆液充满后,随着注浆量的增加及注浆压力的增大,浆液不断向桩端持力层中渗透、填充和压密,形成渗透注浆和压密注浆。渗透注浆主要是浆液在较小的压力下进入土体孔隙中,置换土体中的水空间,形成一个密实的、强度高的结石体。压密注浆是用浓浆置换、渗透和挤压土体,在土中形成浆泡、
浆脉,同时产生密实效应,使土体压密并提高其应力,浆泡的半径随注浆压力的增大而增大,同时浆液总是挤向不均匀地基中的薄弱区,从而使土体的变形性质均一化。当注浆压力大于桩端土层
的最小主应力时,会出现劈裂注浆。
浆体克服土体初始应力和抗拉强度而破坏土体,在正常固结和欠固结的土体中形成垂直的
裂缝,在裂缝最前端出现应力集中,使裂缝迅速发展,浆液充填裂隙后呈脉状网络分布。当劈裂浆体达到饱满状态后,浆体的粘滞性会阻止浆体进一步流动,致使注浆压力不断升高。浆液固化后对持力层起加筋作用,增大桩端的承载面积和桩基的有效长度,从而提高桩的承载力。同时,随着注浆压力的增大,浆液克服土体孔隙摩阻力沿桩壁上窜,通过渗透、充填、挤密和胶结作用破坏