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后注浆技术在土建桩基工程中的运用

发表时间：2021/6/18 来源：《基层建设》2021年第6期作者：王林杰

[导读] 摘要：后注浆技术具有增强土建工程地基强度的功能作用，因此为了保证桩基工程质量，本文阐述了后注浆技术的主要类别及其主要特点，对后注浆技术在土建桩基工程中的运用进行了探讨分析。

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        摘要：后注浆技术具有增强土建工程地基强度的功能作用，因此为了保证桩基工程质量，本文阐述了后注浆技术的主要类别及其主要特点，对后注浆技术在土建桩基工程中的运用进行了探讨分析。
        关键词：后注浆技术；类别；特点；土建桩基工程；运用
        后注浆技术是渗透注浆和劈裂注浆技术相互融合形成的新技术，劈裂注浆施工技术是利用巨大的压力，将水泥浆通过注浆管输入至桩体的另一端，或者底层的缝隙中，使沉渣、空隙等通过水泥结合成为整体，加大灌注桩的入地端的阻力，增加灌注桩与土地之间的摩擦力，从而有效提升整个土建工程的强度和安全性能，基于此，以下就后注浆技术在土建桩基工程中的运用进行了探讨分析。
        一、后注浆技术的主要类别
        后注浆技术依据施工机具、工程施工以及注浆工序的不同，可以分为前处理注浆技术和后处理注浆技术。
        前处理注浆技术的应用与工程专用的钻机设备和混凝土浇筑器械有很大的关系，在混凝土桩体进行浇筑前，要使用专用钻孔设备和混凝土浇筑器械对桩端和孔壁进行压力注浆施工，是目前一种较为常见的工程项目处理方式，前处理注浆技术在应用的过程中具有稳定性、系统性的特点。前处理灌注桩的基本原理是：在施工过程中使用螺旋钻钻孔，并且保证钻孔深度符合设计要求，由设在钻头的喷嘴泵喷出细石混凝土或者水泥浆，边灌注边拔钻，直至水泥浆可以达到桩孔的需求，这样就形成了灌注桩的桩体，然后作为普通混凝土或水泥糊成的振动钢筋笼的顶部。
        后处理注浆技术使用常规机械和成孔设备来预先设置注浆装置，并且在浇筑设置完成之后的桩端之中再次进行浇筑混凝土，这样就可以实现合理有效的注浆处理模式和施工要求。后处理灌注桩技术通过压浆，桩周及桩底松软土体的强度得到有效加强，从而可以大大提高灌注桩的桩侧阻力和桩端阻力，可以增加灌注樁承载力。后处理注浆桩成桩过程是不需要专门的集聚，按照普通钻孔注浆桩凿孔浇筑混凝土，然后等待桩混凝土达到一定的强度后利用预埋的注浆设施对灌注桩桩底进行注浆处理。
        二、后注浆技术的主要特点
        1、优点。后注浆技术具有运用范围广的特点，减少因地理条件限制工程施工的状况发生，对于泥皮、沉渣等问题能有效的控制，加强了桩基的承受能力，进而提升土建工程的稳定性和安全性。应用后注浆技术能够减少工程造价，为施工企业带来更多的利润。后注浆技术对于桩基直径、长度等的要求相比其他技术有着明显的减少，而且能够有效的减少地质结构对土建工程的影响，减轻施工难度，进一步优化土建工程质量、造价、进度。并且后注浆技术适用于绝大部分地质，主要被用于挖孔灌注桩、护壁钻孔、冲孔。
        2、缺点。后注浆技术应用过程中，桩基的应力会受到泥皮的影响，而且在持力层会受到沉渣的影响，在混凝土的强度没有达到标准的情况下，会使钻孔灌注桩的承载力下降，工程的质量难以保证。在应用后注浆技术的过程中，要对各个操作环节进行强化，满足土建工程的标准。
        三、后注浆技术在土建桩基工程中的运用分析
        3.1成孔作业
        在钻孔作业前，要将所应用到的各类机具准备完备。同时，在满足测量基线与桩位、水准点标准基础上，将三个孔洞以120°钝角形式，均匀分布在距离钢筋内存约50—100mm位置处。随后，通过地质钻机做进一步的注浆孔作业。此外，需要注意的是，在成孔环节时，要使得成孔深度至少在桩底部之下500mm以下，且要通过施工人员的技术操作，合理的控制好成孔的深度。
        3.2清孔作业
        在成孔工序结束后，便应采用相应的清孔设备，对注浆孔进行有效的清理，以确保孔洞中不会因成孔等工序而留存杂物或泥坯。

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在此环节中，可应用到具有高压旋喷功能的钻机，采用高压的旋转式喷射水流，对孔洞、及孔底位置进行充分的冲洗，且此工序应在排气返水观察清澈后，方可结束操作。
        3.3制作注浆管
        对于注浆管的制作环节，应充分考虑到其所涉及的应用角度，来选取适合的材料进行施工制作。例如，在进行土体加固注浆时，可在注浆管的制作上，选取钢管及塑料管作为制作材料；若需要注浆管承载重量，并同样做加固应用时，则可选取钢管作为注浆载体。且在通常情况下，所采用的材料大多为超出钢筋笼约0.5—1m范围内的无缝钢管。同时，在进行注浆作业时，还要在灌注桩底部设置压浆喷孔，并要确保所需注浆管的截面积要大于注浆孔面积。
        3.4注浆管安装
        钢筋笼的下放，是此施工环节中最为重要的组成部分。若需对注浆管进行安装，需将钢筋笼与注浆管做充分的结合与加固，采用铁丝、铁箍等材料，将注浆管紧密加固在钢筋笼上。并确保注浆管固定与钢筋笼上的位置，需高处钢筋笼25cm左右，若注浆管底部超出钢筋笼位置，则要对超出部分做封堵处理。同时，将梅花形孔布置在侧壁上，并对其用胶布等材料进行缠绕。
        3.5注浆施工作业
        此环节的作业内容，是后注浆技术整体流程中的核心部分。通过对孔隙灌注可固化浆液，以此使其力学性能得到有效增强。需要注意的是，若在软土地基处进行此种后注浆技术，所设置的灌注桩间距应具有合理性，避免因距离过近而导致灌浆质量下降。因此，需根据不同的土质条件，来合理控制和调整灌注桩桩距，以此确保后注浆技术的应用合理性。同时，此环节中的另一重点为注浆技术，且在不同的注浆工序内，所涉及的实际操作具有较明显的差异性。首先，首次注浆过程中，要在前期做好压水试验，以此来确保注浆管能够稳定作业，并符合具体的注浆施工要求。而且，对于首次注浆而言，大多均采用3级左右水压进行缓步操作，并确保压水压力能够使注浆管得以疏通。同时，在施工前阶段，也应将水泥浆液做事先的配比，并搅拌均匀，在完成压水试验后，便可通过高压泵将水泥浆液通过预埋管，逐步注入到灌注桩底部。此过程中还需对所涉及的各类注浆数值及信息等做明确的控制和记录，为二次注浆工序做好准备工作。其次，需要进行二次注浆作业。将水泥浆液依照逐渐粘稠的注入方式，进行桩底的注浆。随后，将水泥浆液与水玻璃材料，应用双液注浆机同时注入到注浆孔底部，使孔底得到有效封堵。
        3.6后注浆技术运用的注意问题
        （1）喷头不能正常打开的问题。在注浆施工过程中，注浆压力将随着时间的推移不断增大，此时，喷头由于受到较大压力的影响，打开的难度增加。而在压力超出标准值时，便会导致喷头无法打开的问题。此种情况下便说明喷头已经损坏，需要另外更换注浆管继续注浆施工。（2）地面冒浆问题。注浆过程中地面出现冒浆则说明桩基已经饱和，立即停止注浆；如果灌注桩侧壁冒浆则说明注浆管堵塞或侧壁破损，停止注浆，并用清水或压力水进行注浆管开塞，待开塞2d后，之前所注水泥浆凝固并将冒浆侧壁堵塞后继续注浆，如仍存在侧壁冒浆则说明注浆管已破损，果断放弃注浆并通过备用注浆管补足注浆。
        四、结束语
        综上所述，后注浆技术作为系统、科学的施工技术，其在土建桩基工程中的运用，能够为土建工程施工打下良好的基础，并且后注浆技术具有适宜各种地质、提升基桩的承重能力、减少沉渣等优势，其合理运用能够极大提升土建工程质量，因此必须加强对其进行分析。
        参考文献：
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        [4]杨艳红等.建筑工程中钻孔灌注桩后注浆施工技术的应用[J].建筑技术研究，2019（3）