王兵
中煤长江基础建设有限公司 ，江苏南京 210046
摘要：钻孔灌注桩的施工方法在建筑工程施工过程当中已经非常常见，它与传统的施工方法进行比较，在综合效率以及成本等方面都具有一定的优势。在钻孔灌注桩施工过程当中采用后注浆的处理方式，对于桩基础的稳定等方面也带来一定的保障。本篇文章主要对后注浆法的相关概念以及机理进行简要的阐述，并对于该处理方式在建筑工程桩基础施工当中的应用进行简要的分析，从而对其日后的发展做出一定的展望。
关键词：钻孔灌注桩后注浆；桩基础施工；应用与展望
引言：
我国的城市建筑在近些年来取得了飞速的发展，当然对于桩基础的相关承载力等也提出了更高的要求，所以桩基础的施工难度以及成本等都是有所提升的。钻孔灌注桩施工时方法较为简单，且造价相对较低，所以获得了较为广泛的应用。但是在应用的过程当中也存在一些不可忽略的问题，比如说泥浆护壁的清孔可能不够彻底等，这对于桩基础的承载力都是有所影响的。但是如果能够将后注浆技术应用到钻孔灌注桩当中，那么就会解决很多问题，且能够适当的提高承载力。因此对于钻孔灌注桩后注浆法的应用一直是不断研究的方向之一，未来也将会有更好的发展。
一、后注浆法的概念及施工工艺
（一）基本概念
后注浆法其实就是在桩本身的混凝土达到预定的强度之后，利用存在于桩的底部或者是侧边的压浆管道，将特定配方的水泥浆或者是其他的相关物质加入到桩的周边，这样就会使得桩底以及桩周围的土变得更加密实，这样在施工时受到的干扰就会小一些，同时桩的承载力也获得了提升。后注浆法也有它的适用范围，尤其对于持力层是卵砾石层的承载力提升效果最为明显。注浆的方式也有多种，比如在桩端或者是桩侧或者是二者联合等，在施工过程当中进行合理的选择即可。
图 1施工流程图
（二）施工工艺
二、后注浆法的机理
（一）桩端注浆
桩端注浆顾名思义就是在桩的端部进行水泥浆液的压注。这些浆液会首先与桩端的沉渣进行融合，最终形成一个相对来说比较稳定且强度较高的水泥块，这对于桩端沉渣的不良影响的消减是很有帮助的。如果桩周围的土质是粉土或者是细砂等，在进行注浆时，如果压力达到了劈裂压力，那么周围的土体自然会有所破坏，浆液就能够注入到这些破坏后的土体的缝隙当中，然后和这些土体进行结合，构成一个复合体，这对于土体强度的提升也是有明显效果的[1]。水泥浆液也会不断地向持力层当中进行渗透，自然持力层的整体强度就会提升。在桩端也会形成一个扩大头，这会增大承压的面积，自然承载能力就会获得提升。对于泥浆护壁灌注桩来说在浆液注入到桩端之后，浆液还会向上进行渗透，当然上渗的高度是有限的，也就是说这样会使得桩以及周围的部分土体来共同承载。
（二）桩侧注浆
桩侧注浆最明显的就是能够尽可能的减少泥皮对于桩的摩擦阻力，在进行注浆的过程当中，会对桩侧的泥皮造成冲击和破坏，而且也会在桩侧进行一定的填充，这样混凝土和桩周围的土体就能够进行一定的融合，相当于增大了桩本身的半径，因此也能够提高桩的整体承载力。如图2所示，灌注桩的侧边有固化的泥皮，注浆之后可以将泥皮进行破坏。
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图 2灌注桩后注浆技术
（三）桩侧桩端联合注浆
这种方式自然会比其中任何一个单独进行效果要好一些，对桩的端部和侧边都进行了注浆，能够有效地提高承载力。在进行注浆时，一般都会选择从上而下，最后才会选择进行桩端的注浆。但是这种联合注浆的方式相对来说对施工的技术要求是比较高的，所以也要结合现场的实际情况进行综合考虑。
三、钻孔灌注桩后注浆法在建筑工程桩基础施工中的应用要点
（一）压浆管
压浆管的选择自然是有规定的，一般情况下都会选择直径为二十五毫米的镀锌钢管，接头的连接方式也一般会选择丝扣进行连接，并且在压浆管的两端都会用生胶带进行严密的封口[2]。如图3所示，即为压浆管。如果桩身的长度过长，那么压浆管的直径可能会适当地扩大，可以选择三十或者是三十八毫米的钢管。压浆管一般会放置在钢筋笼的侧边，进入沉渣的深度也一般会控制在三百到四百毫米之间。而且在压浆管的下部二百毫米处一般会有压浆花管，其实也就是防止桩身的混凝土浆液会对压浆管造成阻塞。可以将两根压浆管对称的分布在钢筋笼的侧边，而且在放置钢筋笼时可以将压浆管与其一起进行下放。在下放的过程当中，尽量不要让钢筋笼发生变形，不然也会影响到压浆管。下放成功之后，可以选择将注浆管顶部进行密封，防止会有混凝土等物质堵塞该管。
图 3 压浆管
（二）压水试验
在注浆的工作展开之前，需要进行的就是压水试验，通过这一环节可以对桩底或者是桩侧是否可以灌浆有一定的了解。并对注浆的通道有大致的了解，这对于提高注浆的可灌性是较为明显的。在压水试验进行当中，一般压水会选择两级到三级的压力，除此以外压水量也要进行一定的控制，一般会选择控制在0.6立方米左右，当然压水的时间也要进行合理的控制。
（三）最佳注浆时间
注浆时间需要进行合理的选择，一般在成桩之后的一到三周之内可以进行注浆。如果选择注浆的时间过早，可能会受到各种力的作用而使得浆液会溢出地面。如果注浆的时间选择过晚，那么注浆后的整体固结会更加难以形成，这样浆液可能会流向与桩距离较远的地方，这对于提高桩的承载力来说起到的作用并不明显。
（四）注浆压力
注浆压力并没有唯一确定的一个数值，它和地质整体的渗透性等很多因素都是有影响的。如果说桩端桩侧的可灌性是比较好的，那么注浆的压力自然就会低一些；与之相反，注浆的压力就会提升。而且注浆的压力和扩散半径之间同样有着密切的联系，所以一般在进行灌浆时会选择一次或者是分级的升压法[3]。前者在进行注浆时如果发现注浆的进程过于缓慢，那么可以选择适当地选择提高压力，灌注的浆液也是比较多的。后者也就是在正常的压力之下，浆液相对来说比较轻松的能够压入，那么可以选择适当的降低压力。但是注浆速度开始下降之后可以选择升级。不过这些都是相对理论化的，在实际的工程当中，要控制好注浆的压力。如果压力选择过小，那么桩端或者是桩侧注入的浆液量就不够，最终的强度也可能未达到预期；反之，可能会对注浆管造成一定的破坏。
（五）注浆部位
出浆口的选择也是根据注浆的方式来选择的，如果是在桩端注浆，那么出浆口比较合适将其埋在桩底一定深度的土层当中，这样出浆口可以不会被水泥浆包裹造成堵塞，也会使得浆液能够较为充分地和桩端的沉渣等进行结合，增强强度[4]。如果选择桩侧进行管径，那么出浆口最合适选择砂土层。因为该层的摩擦阻力相对来说损失是比较大的，所以对这一部位就进行加固的最终效果是较好的。对于出浆口的阀门选择一般会选择单向的节流阀，这种阀门的效果较好一些。
（六）注浆浓度
注浆浓度的选择也不是唯一的，在注浆的过程当中，注浆浓度也并不是相同的。一般在对该浓度进行控制的主要原则就是先稀后浓。因为在桩端或者是桩侧的注浆过程当中，浆液的浓度是有变换的，注浆压力也同样有所改变。刚刚注入的浆液是所以要稀一些，是因为这样浓度的浆液流动性会更强一些，浆液会更容易渗透到各个细小的缝隙当中。至于流动性也可以选择加入一定的减水剂等进行提高。随后浓度开始提升，那么浆液也能够不断地充实那些裂缝较大的空间。
（七）注浆的材料及注浆量
注浆的材料一般都是水泥浆，水泥一般是普通的硅酸盐水泥。注浆量和桩端以及桩侧的土层具体情况时有所关联，同时还与桩本身的一些因素有关系。在灌注的过程当中，通过对压力以及浓度等等其他因素的共同控制，将注浆的量也进行一定的控制，达到预期的设计。注浆量如果较大，自然选择的注浆压力会高一些，不过最终的效果也不错。
（八）注浆节奏
注浆过程当中并不是没有间歇时间的一次注浆完成。为了能够让浆液比较有效的在桩端或者是桩侧的位置进行停留和填充，注浆的节奏是有变化的。这一间歇的时间需要根据前文所提到的压水试验来确定。但是在实际的注浆过程当中也要根据压力等因素的变化对该节奏做出一定的调整。需要注意的是间歇时间是不宜过长，否则极有可能会产生堵塞的现象。
（九）钻孔灌注桩后注浆法的合格检测
首先是对注浆量的检测，要能够达到预期设计的值。压浆量与设计值相比也不能够低于其百分之六十，压浆泵的压力达到三十五兆帕同样可以被判定为合格。浆液是否有进入持力层也是检测的重中之重，所以在施工结束之后，要进行适当的检测。
四、注浆施工中出现的问题及措施
（一）喷头难以打开
注浆的喷头如果在压力达到八兆帕之后仍然无法开启，那么极有可能该喷头已经损坏。所以没有必要持续的增加压力，可以利用其他的管来补足注浆量。
（二）出现冒浆
如果最终浆液已经开始逐渐的冒出地面，那么说明注浆量基本上已经达到了相应的要求，可以选择停止注浆。如果是桩侧的侧壁开始冒浆，那么也极有可能已经达到预期的标准，可以选择停止继续注浆。但是如果冒浆的量非常至少，可以选择对注浆管进行清洗，待之前的浆液已经固化之后可以继续进行注浆。
（三）注浆量不足
为了能够让注浆量达到相应的标准，在进行注浆时可以选择将群桩一起进行注浆。一般会选择先对周圈的桩进行施工，而后在逐步地对中间的桩进行施工。这样能够尽可能的保证注浆量，如果这其中某些桩的注浆量没有达到标准，可以根据实际的情况在进行一定的补充。
（四）其他
注浆管的接头处应当进行谨慎的焊接，否则可能会导致注浆管的管壁会被焊穿，在注浆时效率就会下降。另外注浆管的接头尽量进行一定的保护，可以选择错开的方式。在进行注浆工作之前，对于桩顶的标高也要进行测量，主要目的是方式在注浆之后出现桩浮起的现象。如果桩顶的浆液出现了冒泡的现象，而且略微有所提高，那么可能就是桩有了一定量的浮起，注浆工作就应当及时停止。在停止之后的六十至九十分钟内泥浆已经静止之后可以选择重新进行注浆。这样的过程不断的反复，直到达到设计的注浆量之后，可以选择停止注浆，这可以有效的防止桩的浮起。
五、提高后注浆法钻孔灌注桩施工质量的措施
（一）建立并完善质量管理制度并加强监督
在采用后注浆法进行施工时，质量控制管理工作可以说是基础性的非常有必要的工作。完善的质量管理制度就是一个保障，尤其是对于施工方案的制定和选择来说。所以想要提高施工质量，在制度这一方面进行完善是不可或缺的。完善的制度可以对施工预期的成效以及各个施工相关人员的职责分配等等都有一定的约束，这样才会更加有序的展开施工工作，遇到问题也能够及时有效地处理。另外桩基础施工时的流程相对来说是比较复杂的，所以想要尽量的减少施工过程中出现问题，就需要对整个施工过程进行监督，这对于保障整体质量也是很关键的。
（二）配备良好的施工机械设备以及施工材料
施工机械设备是施工过程当中非常基础的工具。要对与后注浆法有关的设备进行一定的调整和优化，比如说高压泵或者是注浆机等等一些比较基础性的和设备。可以在施工之前进行一定的调整或者是试运行，确保其能够正常使用且能够保证效率。而且也要及时的寻找现代比较先进的施工技术以及施工设备等，这些设备的引进，对于提高注浆的效率和效果都会有一定的积极作用。施工材料是否符合相应的标准最终的质量影响极大。所以施工单位对于材料的筛选和监管要足够严格，这样才会达到相应的标准减少安全隐患。
（三）提高施工人员的专业水平
在施工过程当中，经常会出现由于施工人员的专业技术不足而出现各种施工质量问题，所以提高施工人员的专业素质和水平是非常有必要的。可以在施工之前，对相关的施工人员进行一定的组织，学习相关的施工技术等等，理解后注浆法的操作要点，提高他们的基础能力。而且也要提高施工人员的责任意识，在施工时认真严谨，遇到问题之后也能够及时上报并选择合适的处理问题的方式。在施工过程当中，也要适当进行现场的指导，尽量减少在现场出现质量问题。
六、钻孔灌注桩后注浆法在建筑工程桩基础施工中的展望
桩基施工中的后注浆法其实也是一种新的桩基施工技术，而且这一技术在我国的建筑领域也确实有着相当的地位，很多的优势甚至是其他的技术难以取代的[5]。这种后注浆法能够使得桩基变得更加稳固，承载力也有所增强，所以对于桩基的沉降问题等是一个不错的解决方式。相对来说比较传统的灌注桩技术在如今这一时代已经面临很多挑战。现代化的进程已经十分迅速，建筑行业本身也是能够为经济发展贡献力量的行业，但是这一行业的发展也离不开技术的支撑。桩基的质量对建筑物整体的质量都是有影响的，后注浆技术也是保障桩基质量的一项技术。而且该技术也确实是能够符合当代发展的需要，因此在未来也会逐步的将应用范围扩大，并不断地规范和创新该技术，使得桩基的质量能够得到进一步的提升。
七、结束语
总的来说，后注浆技术已经在桩基的施工当中进行了较为广泛的应用，本篇文章对与后注浆技术以及其施工的工艺流程进行了简要的阐述，并对后注浆的灌注方式也就是桩端和桩侧以及二者联合的方式进行了简要分析。除此以外，还进一步的对钻孔灌注桩后注浆法在建筑工程桩基础施工中的应用要点比如说压浆管以及注浆节奏等进行了特殊说明。当然后注浆技术在施工过程当中也会出现一些问题，针对这些问题也提出了解决措施。并结合如今后注浆技术的应用现状对未来做出了展望。也希望后注浆技术能够不断的完善和发展，不断的促进桩基质量的提高，相信对于我国建筑水平的提升也有所帮助。
参考文献：
[1]韩永飞.旋挖钻孔灌注桩后注浆法在建筑工程桩基础施工中的运用分析[J].四川水泥,2020,000(003):262.
[2]官厚兵.旋挖钻孔灌注桩及后注浆工艺在桩基工程中的应用[J].建材世界,2020,v.41;No.211(06):47-50.
[3]曹彬华.旋挖钻进工艺在钻孔灌注桩后压浆工程中的应用探讨[J].中国战略新兴产业,2019,000(002):259.
[4]张琨,许立山,刘创,等.中国尊大厦超深基坑后注浆钻孔灌注桩施工技术[J].施工技术,2019,48(04):6-9.
[5]吴树.建筑桩基工程钻孔灌注桩桩端后注浆施工技术研究[J].名城绘,2019(9):0096-0096.