钻孔灌注桩后注浆施工工法
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目录
1 前言 (2)
2 特点 (2)
3 适用范围 (2)
4 工艺原理 (2)
5 工艺流程及操作要点 (3)
6 机具设备 (6)
7 劳动组织 (6)
8 安全保证措施 (7)
9 质量保证措施 (7)
10 效益分析 (8)
11 工程实例 (8)
1 前言
钻孔灌注桩由于采用泥浆护壁和水下作业的先天不足，常常发生因桩底沉渣处理不干净而影响桩端承载力发挥，以及泥皮过厚而影响桩侧摩阻力发挥的问题。而后注浆技术正是针对这样的不足而产生的一种新兴的施工工艺。
2 特点
该工法施工设备简单，施工方便，利用后注浆工艺可以有效增强灌注桩的承载力，缩短桩长，降低桩基费用，同时该工艺无需向地面排浆，无振动、无噪声，有利于环保和文明施工，提高了经济和社会综合效益。
3 适用范围
该工法适用于高层建筑深桩基工程的钻孔灌注桩的施工，特别是在粉砂和含砂砾层中的钻孔灌注桩的施工，其质量效果更好，有明显的经济效益。
4 工艺原理
在灌注桩施工过程中，在钢筋笼上埋设注浆管和注浆阀，在成桩后7～24小时首先进行清水霹雳，将桩底的注浆管头周围的混凝土以及土体的混合物劈开，保证管道的通畅，7～25日（混凝土强度达到75%时）后再通过注浆管用高压泥浆泵将水泥浆压入桩底，其作用有
二：1、加固桩底沉渣及桩侧泥皮；2、对桩底和桩侧一定范围内的土体通过渗入（粗粒土）、霹雳（细粒土）和压密（非饱和松散土）注浆起加固作用，扩大桩端面积，从而增强桩端阻力和桩侧阻力，提高承载力，减少桩的沉降。
5 工艺流程及操作要点
5.1灌注桩后注浆技术的施工工艺流程如图5.1所示：
图5.1 灌注桩后注浆施工流程
5.2施工准备
5.2.1确定注浆参数
1. 注浆压力的确定：一般工程的注浆压力控制在2～4Mpa。
2. 单桩注浆量的确定：根据工程桩的体量来确定或设计直接给出。
3.水灰比的确定：一般在0.5～0.6之间。
5.2.2清水霹雳及注浆时间的确定
1.注浆管清水霹雳时间：在混凝土浇注完24小时内进行。
2.压浆时间：在桩身强度达到75%后开始注浆，一般在7～24天左右。
5.2.3注浆终止的标准
1.单桩水泥注入量达到单桩的最大注浆量；
2.注浆总量已经达到设计量的70%，且注浆压力达到设计注浆压力的150%，并维持5min以上；
3.注浆总量已经达到70%，且桩顶面或地面出现明显上抬。
5.3操作要点
5.3.1注浆管控制
一般注浆头应插入桩底土体0.5～0.7m，且注浆头应用胶带封闭，否则将出现注浆管堵塞的现象，造成注浆失败，注浆管埋放见图5.3.1。
高出自然地坪～
图5.3.1 注浆管埋放
5.3.2清水霹雳要及时
一般来说清水霹雳应该在混凝土浇注后7～24小时内进行，这样可以将注浆头周围的混凝土与土体的混合土体及时霹通，保证注浆管
的畅通。
5.3.3浆液浓度控制
在注浆过程中，浆液受到注浆压力与灌浆阻力的共同作用，悬浮在浆液中的水泥固体颗粒不断沉积在管壁，导致管道系统的摩檫力不断增加，流通面不断缩小，直到完全堵塞，浓度过大是导致这种现象发生的主要原因，因此应当控制好浆液的浓度。水泥浆应当搅拌均匀，在抽入高压泵之前必须进行过滤。对于同一根桩的各根注浆管应尽量保证等。
6 机具设备
该工法仅需要1台双轴高压泵对注浆管进行清水霹雳及注浆即可，其他材料需要为普通铸铁管（使用无缝钢管效果更好），水泥（根据设计要求确定）。
7 劳动组织
施工时应根据现场实际情况配备作业班组，一般的劳动力安排见表7。
8 安全保证措施
8.1注浆过程中要注意双轴高压泵的压力控制，必须将压力控制在最大压力值之下，否则将造成高压泵的轴头爆炸。
8.2注浆皮管需要定期检查，以免因长期使用不能承受高压泵的压力，导致爆管现象的发生，接头位置应定期更换并加固。
8.3注浆过程中若发现高压泵压力急速上升，当立即停止注浆，并做卸压处理。
9 质量保证措施
9.1原材料复试措施
9.1.1水泥进场应附质保单，按规定做好原材料复试，水泥按每批每200t做一组原材料试验。
9.1.2注浆管进场时要验收质保书,,必须按规格、品种分别堆放，按规定做好原材料复试。试验报告反映合格后方能使用。每种规格、每批号每60t做一组原材料试验，不到60t按60t计。
9.2注浆控制
9.2.1注浆管的长度应当根据桩深来确定，一般大于桩长0.5~0.7m左右，过长则埋设时不方便，过短则注浆失去原有的意义。
9.2.2在混凝土浇注完的7~24小时内及时进行清水霹雳，保证注浆管的畅通。
9.2.3施工过程中浆液浓度应该由稀到浓过度，尽可能的减少灌浆的阻力，并控制好注浆的压力，保证注浆压力在满足设计压力的前提下恒定。
10 效益分析
中建大厦通过灌注桩的后注浆工艺，桩基的单桩极限承载力提高至15000KN以上，比原设计普通灌注桩的单桩极限承载力提高了近90%（由2次试验桩的检测报告可知），设计在重新进行群桩验算的基础上将原303根工程桩降至274根，并且有效桩长缩短，幅度在5~8m不等。采用灌注桩后注浆工艺之后，因后注浆施工所带来的费用降低（因为桩数量减少和单桩长度缩短）和费用增加（包括后注浆所用的水泥、注浆管及副材等材料费用和人工费、机械用电用水等费用）两者相抵，整体工程造价降低了 55.66万元，单桩节约了2031元，中建大厦因设计要求的无缝钢管成本比较高，因此导致了后注浆工艺成本的增加，如果在满足施工要求的前提下采用一般铸锌管或生铁管，节约的成本更多，桩基工程造价将节约在8%左右。
11 工程实例
11.1工程概况
中建大厦（上海）位于上海市浦东新区陆家嘴世纪大道和浦电路交界的2-11-5地块，东北至世纪大道，西南至竹林路，东南靠浦项世纪广场，西北临东方大厦。由约160 m高的32层超高层甲级办公楼、2层（局部3层）的裙房和4层地下室组成，基地面积为9189.8㎡，总建筑面积约为96655.575㎡。该工程业主为上海中建投资有限公司，设计为中建国际（深圳）设计顾问有限公司。
该工程桩基工程桩采用钻孔灌注桩（主楼ф850，裙楼ф600），
