刘继孙
云南文投建设投资有限公司，云南 昆明 650000
摘要：随着我国的高层建筑迅猛发展，对地基承载力的要求越来越高，传统的钻孔灌注桩已不能满足不断提高的桩端承载力要求，超长钻孔灌注桩后压浆技术作为一种改良方法在我们项目上得到成功应用，并取得良好的效果。
关键词：超长 钻孔灌注桩 后压浆 超高层
一、桩型介绍：本工程塔楼抗压灌注桩采用钻孔灌注桩，桩径￠1000，桩端持力层为3粘土层，桩端全断面进入持力层深度不小于2.0米，采用后压浆工艺。桩长95m，水下C50砼。
二、工艺流程
1、钻孔灌注桩施工工艺流程：采用静态泥浆护壁钻进工艺。定位放线后，用液压振动锤下钢护筒，旋挖钻机成孔至孔底并清孔（成孔过程中孔内进行泥浆护壁），钢筋笼制作及吊装安放，然后用气举反循环装置二次清孔。清孔合格后砼灌注，最后将桩头围蔽。成桩后进行桩端注浆，养护28天后配合检测单位进行桩基检测。
2、桩端注浆施工工艺流程：注浆管设置→清水开塞→压浆准备→浆液配置→首次压浆→二次高压压浆→满足压浆终止条件后，停止压浆。
三、钻孔灌注桩施工技术要求
1．桩位放线 ：严格按设计文件、测量基准点、由专职测量人员放线验线，确保桩位准确。桩位放样允许偏差：10mm。
2．振动锤埋设护筒：先沉设外护筒，将钢护筒吊运至桩位上方对中，开动振动锤，缓慢将钢护筒振动至孔口（需专人监测钢护筒垂直度，发现偏移及时纠偏）。外护筒陈设好后，旋挖机就位，成孔至设计桩顶标高，一般离内护筒底约2.0m。起吊内护筒，同样方式振动下沉，内护筒长于外护筒3米，成孔时做好泥浆护壁，形成自封闭空间。沉孔到内护筒底部以下1m左右，用超声波成孔检测仪检测负空段垂直度及护筒底部封闭效果。
3.设置泥浆循环系统：泥浆采用清水、钠基膨润土和纯碱配置泥浆。钻进过程中，泥浆密度控制在1.25 g/cm3左右，使泥浆具有一定的液柱压力，以达到平衡孔壁外围地层压力，稳定孔壁，满足施工工艺的要求；粘度控制在26～28 s，以满足钻进护壁和二次清孔的要求，PH值维持在8～9左右，使泥浆处于碱性状态,提高泥浆的分散度。（泥浆制备流程：泥浆池储水→加纯碱、纳土→强制搅拌发酵→外加剂混合搅拌）。
4.旋挖钻机成孔:钻头选用下大上小取土钻头，取土器用加长型，减小起钻数量。在沉设护筒阶段，旋挖钻机成孔至钢护筒底部后，用超声仪对成孔垂直度等进行首次检测，垂直度满足要求后，孔内满灌新制泥浆，然后继续成孔至孔底。钻进过程中应根据出渣种类及多少适当控制进尺速度，防止孔壁坍塌；同时对不同土层采用不同的泥浆比重，以保证孔壁稳定性；提钻后充分滤浆，减少泥浆浪费与污染。为提高钻进效率和保证孔壁稳定，必须及时换浆和排渣，确保泥浆性能指标满足钻进成孔需要。桩孔终孔后，采用CDJ—1型超声波检测仪对成孔质量检测，检测其孔径、垂直度等情况。
5.钢筋笼制作：灌注桩钢筋笼长为95m，分节制作，主筋进行预拼装，确保分段接口准确连接。
6.声测管、注浆管、取土管设置：声测管、注浆管用铁丝绑扎固定于主筋上以避免移位或损坏。取土管采用φ140δ4mm钢管进行加工，对接口采用套箍进行对接，取土管底部距离钢筋笼底端5m，底口用3mm厚钢板焊接封堵。
7.钢筋笼吊放：钢筋笼分三节制作、吊装连接、整体入孔。
8.气举法清孔：气举反循环动力源采用额定表压力不小于1.2MPa空气压缩机，空压机正常工作表压力控制在0.7~0.9MPa，送风量为15~18m3/min，混合器埋深约为孔深1/2（风管为标准节，向上取整）。
9.砼灌注：须确保砼不离析，首次浇筑须采用砼隔水栓。控制好导管埋入砼深度维持在3～6m，严禁导管提出砼面或埋置较深，导管提升时，不得挂住钢筋笼。灌注砼应连续进行，并在砼初凝时间内完成灌注。
五．遇到的异常情况及处理措施
1、钻孔偏斜
①压实、平整场地、校正钻机。
②在软硬土层交界面或倾斜岩面钻进时，应低速钻进。
③钻杆接头应逐个检查，及时调正，当主动钻杆弯曲时，及时调直。
2、塌孔
①认真研究地质报告，根据地层情况试配泥浆并进行试成孔施工，以确定泥浆配比及施工参数。
②清孔时应专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不宜使用过大的风压，不宜超过1.5～1.6倍钻孔中水柱压力。
③吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。
④发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。
⑤如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。
3、缩孔
①及时修补磨损的钻头。
②若地层中有软塑土，要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进，并复钻二三次；或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位，钢筋笼就位后须立即灌注，以免桩身缩径或露筋。
4、灌注砼时堵管
①专人检查导管，并试拼试压，导管连接应加O型密封圈。
②导管底部距孔底距离宜为0.3m。
③砼的凝结时间、和易性、骨料最大粒径等必须满足要求；接长导管，提高导管内砼柱高。
④完成二次清孔后立即下钢筋笼，及时浇灌砼，否则应重新清孔；
⑤应安排好砼进场时间，避免过早进料，造成砼停置时间过长，性能下降；
⑥应随浇灌随拆卸导管，导管埋入砼深度宜为3～6m，避免埋入过深或拔出砼面。
5、钢筋笼上浮
①严格控制砼质量。
②加强泥浆检查工作，及时置换。
③灌注砼面到钢筋笼底部时放慢速度，有条件应提升导管至钢筋笼底部以上。
六、桩端注浆施工技术要求
1、注浆用水泥为P42.5，水灰比0.55～0.6，桩端注浆量不小于6T（纯水泥），分两次注浆，第一次70%，第二次30%。
2、灌注桩成桩后的5～7小时内，采用清水进行开塞，以保证注浆通道畅通，开塞后立即停止注水。
3、首次压浆：桩身砼强度达到设计强度的70%后，开始注浆，采用低压慢速的原则进行，注浆流量控制40L/min左右,首次注浆过程中注浆压力0.5?0.8Mpa,不宜大于1.0MPa。若出现冒浆、串浆等情况，可考虑间歇注浆、跳孔注浆等措施，间歇注浆时间不小于30min。首次压浆至设计注浆量的70%时停浆，并用清水洗孔，保证注浆管道畅通。
4、二次压浆：初次注浆至设计注浆量的70%后，待浆液初凝后、终凝前，进行二次高压注浆，二次注浆压力1.5?2.5MPa。二次注浆宜在一次注浆完毕后120~180min进行，具体间隔时间需由现场水泥浆初凝时间的试验确定。
5、注浆终止：注浆实行注浆量与注浆压力双控的原则，以注浆量（水泥用量）控制为主，注浆压力控制为辅：当注浆量达到设计要求时，注浆终止压力不低于2Mpa可终止注浆；当注浆量达到设计注浆量的80％时，注浆压力>6Mpa可终止注浆。
七、质量关键控制点及控制措施
(1)双护筒护壁：采用内外双护筒沉设施工方法，在保证桩孔垂直度及孔壁稳定的同时，双套管隔离开挖段侧摩阻力，确保桩基承载力检测能保证工程桩的承载力。
(2)新型护壁泥浆：采用优质钠基膨润土泥浆，添加聚丙烯酰胺增加泥浆的润滑性、减少流动摩擦阻力，提高泥浆性能。
(3)二次清孔特有设备：二次清孔采用我公司特有气举反循环成套高效二清设备，具有作业作用深度大、清孔效率高的特点。
(4)桩端后注浆：特有设备及注浆工艺参数。
结论：超长钻孔灌注桩后压浆施工技术在我项目的成功应用，证明该技术可明显提高桩基承载力。具有适用性强、操作方便、降低工程造价，加快工程进度的优点，具有良好的社会效益和经济效益。
参考文献：
（1）国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2018）；
（2）国家标准《建筑地基基础工程施工规范》（GB51004-2015）；
（3）建设部标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2014）；