桩后二次注浆施工方案设计

目录一、工程概况 (1)二、设计概况 (1)三、工程地质、水文资料 (1)四、编制依据 (2)五、参考文献 (2)六、工程各参与主体单位 (2)七、施工组织机构 (2)八、桩后二次注浆工艺概述 (3)九、桩后二次注浆的加固方式 (4)十、二次注浆施工工艺 (4)附图开放式桩端后注浆工作示意图 (7)十一、质量标准 (8)十二、注意事项 (8)十三、质量记录 (8)附录1二次注浆管通管试验记录表 (9)附录2二次注浆施工桩身沉浮观测记录表 (10)附录3冲(钻)孔泥浆护壁灌注桩二次注浆施工记录表 (11)一、工程概况市公路一公司科技楼和路桥公司科技楼工程（以下简称A区和B区），坐落在市东海片区城市主轴线上，是两栋相邻的办公楼，两栋楼的建筑外形和平面布置基本相同，分别由L形六层单体与一字形九层单体围合而成。

框剪结构，A区设一层地下室，B区设两层地下室，底层层高4400mm，标准层层高3800mm，建筑总高度为▼27.650m和▼39.400m，建筑总面积约为11万平方米，总造价约5亿元人民币，总工期为630个日历天。

由我司总承包施工，称之为“市东海A、B段科技楼工程项目经理部”。

二、设计概况1、工程图设计单位：同济大学建筑设计研究院（集团）。

2、项目编号：10-a-037-2。

3、桩型：冲（钻）孔泥浆护壁灌注桩、墩。

4、灌注桩混凝土标号C30，水下浇筑C35。

5、钢筋：Ⅰ级钢HPB235，Ⅱ级钢HRB335。

6、持力层：中等风化花岗岩或微风化花岗岩，嵌岩深度≥500mm。

7、二次注浆设计：所有桩均留注浆管，桩底后注浆，桩位待定。

其中B区设计桩、墩579根。

（其它略）三、工程地质、水文资料根椐省市水电工程勘察院提供的，工程编号为2010-18《岩土工程勘察报告》：（一）B区(A305地块)场地基本特征为：1、填土0.300~9.800m；2、粉质粘土0.800~7.500m；3、中砂1.200~7.100 m；4、残积砂质粘性土0.4~10.100 m；5、全风化花岗岩0.500~4.500 m；6、强风化花岗岩0.600~17.500 m；7、中等风化花岗岩0.500~21.200 m（未钻穿）；8、微风化花岗岩1.250~18.85 m（未钻穿）；（二）地下水位及其变化幅度为（黄海高程）：1、B区(A305地块)探孔初见水位为 1.000 ~ 6.500m，稳定水位为0.600~6.000m，标高▼4.930~7.240m。

2、根椐调查，近3年地下水最高水位为：B区(A305地块) ▼9.500m。

3、地下水主要赋存于中砂和花岗岩风化岩层的孔隙、裂隙中，属潜水类型，略具承压性。

（其他略）四、编制依据1、结施03、桩位平面布置图2、《灌注桩后注浆（PPG）工法》（YJGF04-98）中国建筑科学研究院3、《灌注桩后注浆技术规程》（Q/JY14-1999）中国建筑科学研究院4、《建筑桩基技术规》（JGJ 94-2008）五、参考文献1、《混凝土灌注桩二次孔底压力注浆施工工艺》省煤田地质勘探二队施立虎2、《浅析泥浆护壁钻孔灌注桩后注浆工艺的机理与应用》岩土工程勘察设计研究院王波3、《钻孔灌注桩桩端压浆技术应用中的几个问题》省机械施工公司武培哲4、《客运专线桥梁桩基后压浆增载注浆设计研究》多平六、工程各参与主体单位建设单位：市东海片区指挥部设计单位：同济大学建筑设计研究院（集团）勘察单位：省市水电工程勘察院监理单位：市长实工程监理施工单位：闽南建筑工程七、施工组织机构因为二次注浆工艺是一项还没有普及的新技术，我司领导倍加重视，特成立专门领导小组指导并参与施工，并邀请长实监理公司参与。

领导小组成员如下：施工小组成员：八、桩后二次注浆工艺概述桩后二次注浆工艺，于1961年在委瑞拉的马拉开波大桥桩基工程中首先应用，实际上它源自于地基加固工艺或压浆灌注桩工艺。

1983年市建筑工程研究所进行了2根直径分别为128mm、134mm，桩长分别为2430mm和2510mm的小型桩试验。

1993、1994年中国建筑科学研究院地基基础研究所先后成功开发了桩底、桩侧后压浆两项专利技术，1998年1月20日通过部级鉴定，鉴定的主要结论是“泥浆护壁后压浆灌注桩成套技术”具有很强的创新性，完整配套性好，实用性很强，已经在工程实践中取得重大经济效益和社会效益，其成果具有国际先进水平，其中后压浆装置与工艺达到国际领先水平，该技术具有很大的推广价值。

1999年该技术被列入建设部和科技部主持的广厦工程重点推广项目，并获得科技进步奖三等奖。

尔后，中国建筑科学研究院编制了企业标准：Q/JY14-1999《灌注桩后注浆技术规程》、《灌注桩后注浆（PPG）工法(YJGF04-98)》，据其通过80余项大型工程的应用实践和120根桩的静载试验，其桩端极限承载力分别提高了139% ~ 249%，8~20m 3的单桩，因可减少桩数或减短桩长，每根桩可节约投资0.2~0.8万元。

九、桩后二次注浆的加固方式桩后二次注浆工艺源自于注浆地基工艺或压浆灌注桩工艺，实际上是灌注桩的一种补强工艺，是一种辅助工艺，一般称之为PPG工法。

根椐其注浆装置设置形式的不同，分为封闭式和开放式后注浆，开放式后注浆又分为U型注浆管式和单向注浆阀式两种。

根椐注浆部位的不同，可分为桩端后注浆、桩侧后注浆和桩端桩侧复式注浆三种形式。

根椐国各种不同类型的成功与失败案例的分析比较，和图纸设计要求及现场实际，市东海A、B段科技楼灌注桩工程，拟采用“开放式桩端二次注浆”的施工工艺，注浆管采用单向弹性阀式注浆管。

虽然已有成功案例在先，毕竟该项新工艺并未普及，国家也没有制定二次注浆的统一质量验评标准，因而特制定本方案，以确保桩基工程质量，请建设方、监理方审批。

十、二次注浆施工工艺（一）工艺流程：冲（钻）成孔→制安钢筋笼和注浆管→二次清孔→水下浇筑桩身混凝土→注浆管清水通管试验→二次注浆施工准备→注浆管二次清水通管试验→注入清水2m3（如注浆顺利，此工序可取消）→30min后A管注浆→换另一桩位A管注浆或30min后第一根桩B管注浆→桩周溢出浆液闭盘→换桩位第二根桩B管注浆→换下一根桩位A管注浆（二）操作工艺1、冲<钻>成孔（略）2、注浆管的制作与安装：制安钢筋笼时，注浆管同步制安，采用φ25镀锌管或黑铁管，丝扣螺接或套管焊接，注浆管在底段200mm围制成压浆喷头（俗称花管），即钻出4排孔（每排4个），间距30mm，孔径3mm，包上自行车胎或多层塑料薄膜，用胶带封严即可。

管长高出桩顶混凝土面500mm，置于超浇段以，以免露出地面不易保护，并用丝扣螺封堵注浆口。

底部较钢筋笼长出50mm，以便开塞和桩端注浆。

以绑扎或焊接的方式将两或三根（1000mm采用两根，1400mm采用三根）注浆管对称、垂直地固定在钢筋笼上；如3~5d进行通管试验或二次注浆，可固定在钢筋笼箍筋侧，否则，必须固定在箍筋外侧，以避免因混凝土强度过高，保护层过厚，再加之钢筋笼的约束力，而导致花管喷头打不开，而形成无法注浆的状况。

置于钢筋笼侧的注浆管称之为“袖阀式”注浆管，置于钢筋笼外侧的注浆管称之为“弹性阀式”注浆管，后者更简便、经济、开塞可靠性高，可实现桩身无损注浆。

吊装钢筋笼时，不得弯折扭曲，以免损坏注浆管。

3、二次清孔（略）4、水下浇筑桩身混凝土；（略）5、二次注浆管通水试验，单桩混凝土浇筑完毕3~5d必须进行注浆管通水试验，拧下A注浆管螺堵头，用清水泵向管注入清水，可通过压力变化判断是否开塞成功，如果压力达到10MPa还没有打开，说明此管已堵死，不要强行增加压力，换B管如上法通管，试验完毕，拧上堵头，以备注浆施工。

6、注浆施工准备：a 技术准备：①认真熟悉现场的工程地质和水文资料，熟悉设计图纸及《建筑桩基技术规》JGJ94-2008。

②结合场区的具体情况，预设各类压浆参数，编制施工方案。

③对现场施工人员进行图纸和施工方案交底，专业工种进行短期专业培训。

④组织现场施工和管理人员学习有关安全、文明施工规程，增强职工安全文明施工和环保意识。

b 材料准备：所需水泥、水等原材料经质量检验合格；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）；低水灰比浆液宜掺入减水剂。

本工程设计水灰比：0.45～0.65。

水泥标号宜采用42.5。

c 主要机具准备清水泵、压浆泵、压力表、压浆软管及软管与压浆管的连接阀门，水泥浆制备机具，储浆箱，供水系统，供电系统等。

d 二次注浆施工、管理人员确定，并明确各自岗位责任，各司其职。

7、二次注浆施工条件①二次注浆桩位已确定。

②桩身混凝土龄期2d以上，不宜迟于30d后。

③8~10m围无成孔作业。

④注浆施工方案已获监理方、建设方审批。

⑤注浆设备、压力表等均已进行试运转。

⑥已进行了试注浆、并优化了新的注浆参数。

8、注浆管二次通水试验注浆施工前须进行二次清水通管试验，方法同第一次通管试验。

9、注入清水根据国成功与失败的二次注浆案例，桩端二次注浆前，若桩端处于地下水位以下，须进行高压清水注入，即用清水泵向注浆管中注入清水，压力不大于0.4~1MPa，注水量2m3。

此工序可先用于注浆试验桩，若不注水也能成功注浆，可取消本道工序在正式注浆工程中的使用。

10、二次注浆清水灌注完毕30min后，待注水压力消散，即可进行二次注浆工作。

拧开待注浆桩的A管注浆堵头，接通注浆软管，开启注浆设备，注入制备好的水泥浆，注浆压力逐步加大，注浆流量控制在75L/min以，注浆时间在25min 左右，注浆量：Gc=0.9d（t），d为桩径。

如果顺利注浆，为了给已注浆液一个消散的时间，换桩接通另一桩A注浆管注浆，25min后，解除注浆阀，接通第一根桩的B注浆管注浆：0.9d（t），根据注浆压力、注浆量、注浆时间、浆液溢出桩侧等参数确定注浆成功后，回到第二根桩的B注浆管继续注浆。

如此往返回复，注浆量累计保持在Gc=1.8d（t）左右，注浆压力设计值为5～10MPa。

注浆时间累计40~50min/桩。

十一、质量标准目前国家还没有制定推行统一的二次注浆质量标准，这要靠我们广大建设者在实践中总结积累，为二次注浆工艺趋于成熟、普及而努力。

1、后注浆施工完成后应提供水泥材质检验报告、压力表检定证书、试注浆记录、设计工艺参数、后注浆作业记录、特殊情况处理记录等资料。

2、在桩身混凝土强度达到设计的条件下，承载力检验应在注浆完成后20d 进行，浆液中掺入早强剂时，可于注浆完成15d后进行。

十二、注意事项1、注浆全过程由专人做施工记录，所有参数包括临时处理、处理效果均要记录在案。

2、试桩过程中，专人负责桩顶上浮量的观测，并详细记录上浮值。