灌注桩后压浆技术在高层建筑桩基中的应用探讨

灌注桩后压浆技术在高层建筑桩基中的应用探讨

【摘 要】随着社会的发展，高层建筑在城市中的建设越来越多，大大推动了建筑施工技术的发展。在高层建筑桩基施工中，灌注桩后压浆技术是一种常用的技术，也是提高高层建筑桩基质量、稳定性的关键技术。本文主要结合实例，对灌注桩后压浆的施工工艺、应用机理及其在高层建筑桩基中的应用进行探讨。

【关键词】高层建筑；桩基；灌注桩；后压浆技术

随着钢筋混凝土灌注桩在城市高层建筑工程中的广泛的应用，钻孔灌注桩施工时采用泥浆护壁与清孔不彻底，在桩底及桩周围形成一层软弱层，从而使钻孔灌注桩的端阻力、摩擦力的作用难以发挥出来，导致钻孔灌注桩承载力过小，灌注桩本身的作用不能充分发挥，从而使灌注桩后压浆技术作为一种能有效改善桩基承载性能，提高单桩竖向承载力这一新兴技术，在高层建筑桩基施工中得到了更广泛的应用。

1 工程概述

以某高层建筑工程为例，该建筑共49层，地面46层，地下3层，总高度199.2m。采用型钢砼框架和钢筋砼核心筒结构，基础桩径800mm，桩长57.5m，采用桩端和桩侧后压浆工艺；成孔采用反循环钻机成孔泥浆护壁工艺。该工程的桩基施工地质条件如下：第1层为黄土状土、褐黄色、可塑-软塑，地下水位位于该层，层厚2.7-6m；第2层为古土壤、褐红色、可塑，孔隙发育，具团粒结构，层厚2.9-4.4m；第3层为粉质粘土、褐黄色、可塑，局部夹中砂透镜体，层厚6.3-9.5m；第4层为中砂、灰黄色、中密，饱和、颗粒级配良好，层厚0.3-3.1m；第5层为粉质粘土，局部夹中砂夹层，层厚8.8-12.0m；第6层为中砂、黄灰色、颗粒级配良好， 层厚0.4-6.0m； 第7层为粉质粘土， 该层与中砂互层，层厚10.2-14.1m； 第8层为中砂、青灰-灰色、密实、饱和该层与粉质粘土互层，层厚1.8-6.5m； 第8层为粉质粘土、青灰-灰色、可塑，局部夹中砂透镜体或夹层，层厚21.7-29.4m.

2后压浆钻孔灌注桩施工

2.1成孔

开钻前，先在桩位处预埋设比桩径大100mm的护筒，且要将钻机对位偏差合理控制在2cm以内。开始时为正循环钻进，当钻进5m后可改为反循环钻进。在钻孔的同时必须要严格控制好钻进参数及泥浆参数。

2.2吊装钢筋笼

当成孔合格之后，应将注浆管顺着钢筋笼置于孔中，注浆管应绑扎于钢筋笼上并进行对称安装， 后压浆管随钢筋笼下放，吊放钢筋笼时要保证钢筋笼的垂

直度，并使钢筋笼不碰撞孔壁，不得旋转，不得猛起猛落，强行下放；其次，检查注浆管，要保证注浆管中无杂物、无裂痕、无锈蚀，且要保证管道的良好耐压性能，以保证注浆的顺利进行。

2.3混凝土灌注

选用标号为C50的混凝土进行水下灌注，当验收孔深、泥浆等指标合格后即可灌注。在灌注前，应先将适量的碎石置于孔底，以埋住注浆阀为宜；在灌注时，导管必须要距离孔底0.3～0.5m。初灌量必须要确保导管埋深不小于1.2m，且混凝土的灌注必须要连续进行。

2.4成桩后注浆

注浆技术参数为：采用PO42.5水泥，水灰比为0.5～0.6；单桩设计注浆桩底注浆水泥用量1800Kg；桩侧注浆水泥用量1400Kg；压浆速度应控制在50～75 L/min；初始注浆压力为0.5～1 MPa，然后逐渐加大到1.5～2 MPa，但不得超过3MPa；在桩身混凝土灌注成桩后7-8小时内，采用高压泵注水疏通压浆阀。并在成桩成桩2天后，桩身砼达到设计强度的70%后进行注浆施工，且与成孔作业点的距离不小于10m.采用高压注浆泵与泥浆搅拌机进行注浆，采用纯压式灌浆法，将地面注浆系统连接孔中的注浆管，并打开另一注浆管丝堵，注入一定的清水进行注浆腔室的清洗，等另一根注浆管流出清水后，即可注入水泥浆液，等另一根注浆管流出水泥浆液即可停止注浆，然后装上丝堵，继续注浆，等压力升至1.2 MPa后，应将压力稳定15min，将该注浆管封堵上，换另一根注浆管进行水泥浆液的二次灌注，当压力升至2MPa后，应将压力稳定15min，然后将上部注浆系统拆下并清洗，即可进行下一根桩的注浆。

3 工程评价及注浆特点

该桩基工程在灌注完成后经质量监督部门进行检查发现，单桩承载力较大，且地层的固化效果较好，并经局部探查能看到桩身有3～10 mm的水泥浆层裹住桩身，且有一些脉状水泥延伸，长度为2～3 m。可见后注浆工艺所产生的固化、扩底扩径作用，能实现提高单桩承载力的目的。该高层建筑通过应用桩后压降技术，取得不错的效果，且特点主要包括以下几点：（1）提高单桩承载力。因后注浆具有挤压、充填及固结等作用，能在桩底形成扩大头，以将灌注桩沉碴消除，能促进桩体和桩端持力层的有机结合；加之高压注浆能使桩底出现反向预应力，从而增强单桩承载力；（2）桩侧摩阻力。因浆液是沿着桩周围逐渐向上扩散的，可在一定程度上提高单桩摩阻力；（3）有利于地基的加固。因浆液能压实桩周围的土，且能促使一些浆液渗透到砂粒、土粒之间的缝隙中，以使四周地层能更好地凝固在一起，有利于加固建筑地基。

4 结束语

综上所述，后压浆技术作为高层建筑桩基施工的重要技术，是提高桩承载力及工程质量的关键。工程实践表明，后压浆技术有利于提升钻孔灌注桩的承载力，

并使土体沉降量减少，有利于缩短工程工期及降低工程造价。因此在高层建筑工程桩基施工中，必须要对后压浆技术不足之处进行分析与改进，以提高施工工艺水平，保证建筑工程施工质量，最终提升建筑企业的市场竞争力。

【参考文献】

[1]雷进昇. 高层建筑桩基中灌注桩后压浆技术的应用探讨[J]. 广东科技，2011，25（16）：150-151.

[2]张贤兵. 后压浆技术在高层建筑桩基中的应用[J]. 中国高新技术企业，2011，28（33）：79-80.

[3]谢晓锋. 高层建筑桩基工程中灌注桩后压浆技术应用[J]. 广东建材，2012，27（3）：87-89.

[4]赵桂珍. 钻孔灌注桩后压浆技术在高层建筑中的应用[J]. 郑铁科技，2012，16（3）：49-50.

【作者简介】

孙阳军（1982年-），陕西渭南人，毕业于西安建筑科技大学土木工程专业，现从事现场土木工程施工。