苏通大桥主桥基础施工C1合同段试桩工艺方案设计.docx
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苏通大桥主桥基础施工C1合同段试桩工艺方案设计
试桩工程方案设计
1.试桩工程工艺设计
1.1概述
1.1.1试桩目的
本标段在钻孔灌注桩施工前根据招标文件要求应进工艺和试桩试验。
试验的主要目的是确定或检验设计桩深、施工工艺和设备。
通过试桩得到和检验各地层的承载能力，校核并最终确定设计参数，并通过对比试验确认注浆效果，通过试桩确定钻孔桩泥浆配比和钻头选型、钻进速度、钻压等工艺参数。
1.1.2试桩的数量、位置和试验内容
1）试桩的数量、位置
本标段初步确定试桩的数量为4根，桩径均为.d2.8/2.5m，分别位于主墩上下游，距桥轴线160m。
4根试桩1#、2#为一组，3#、4#为一组，桩距14.5m，试桩位置见下图1.1。
图1.1试桩桩位平面布置图（单位：
m）
2）试验内容
1#试桩以另行安排的陆域工艺试桩为基础，检验和确定本桥桩基础的施工工艺，包括泥浆配方，钻进工艺，清孔效果及成桩质量等。
其桩底高程与主墩基础相同，如工艺满足要求，则继续进行注浆工艺试验以确定注浆工艺流程、浆液配方、注浆压力等有关要素，并进行注浆前后承载力对比试验。
2#试桩以1#试桩施工工艺为基础，进一步验证并优化施工工艺，同时进行注浆前后承载力对比试验。
3#桩主要用于进一步确定主墩桩基础施工工艺并进行注浆后的承载力试验。
4#桩主要用于确定辅助墩、过渡墩的承载能力，采用1#、2#试桩成功的施工工艺，并进行注浆前后承载力对比试验。
1.1.3工程地质条件
苏通大桥主桥北部区地基土分布特征为：
亚砂土（Q4）：
黄灰色，软塑—硬塑，局部为粉砂，含云母碎片，主要分布于北远塔辅助墩以北表层土体，厚度约0～8.0m。
粉细砂（Q4）：
灰色，灰黄色，一般中密～密实，表层土松散～稍密，分选性较好，含云母碎片，见于整个分区，层底标高－33.3～－28.09m，一般厚度8.2～34.5m，平均层厚26.5m。
亚粘土（Q4）：
灰色～灰黄色，软塑—流塑，局部为淤泥质亚粘土，夹薄层粉砂或亚粘土，局部呈互层状，含腐殖质和泥质结核，主桥墩附近缺失，层底标高－58.5～－61.24m，平均层厚26.52m。
（5）该工程地质层有（5-1）中粗砂（Q3）与（5-2）粉细砂（Q3）两个亚层，层底标高－77.11～－72.94m，平均层厚15.67m。
中粗砂（Q3）：
灰色，含云母，混粗颗粒，密实，分布于（4）层单元土体之下，呈透镜体状夹于（5-2）单元土体之中。
粉细砂（Q3）：
灰色，含云母，以密实为主，分布较稳定。
（6）该工程地质层有（6-1）中粗砾砂（Q3）与（6-2）粉细砂（Q3）两个亚层，层底标高－94.14～－80.09m，平均层厚12.1m。
中粗砂（Q3）：
灰色、灰褐色，含云母，混卵砾石，夹薄层粘性土，密实，分布稳定。
粉细砂（Q3）：
灰色、灰褐色，含云母，混卵砾石，夹薄层粘性土，以透镜体状夹于（6-1）层土体之中。
粉细砂（Q3）：
灰色，含云母，混卵砾石，夹薄层亚粘土，密实，级配不良，含少量砾石，分布稳定，层底标高－99.52～－90.99m,平均层厚8.1m。
该工程地质层有（8-1）中粗砾砂（Q3）、（8-2）粉细砂（Q3）与（8-3）亚粘土（Q3）三个亚层（8-1）层、（8-2）层成层性较好，（8-3）层以透镜体形式夹于（8-1）、（8-2）层单元体中，层底标高－132.61～－130.56m，平均层厚36.29m。
中粗砂（Q3）：
灰色，含云母，混卵砾石，密实，级配良好，分布稳定，层顶标高-102.4～82.5m。
粉细砂（Q3）：
灰色，含云母，密实，级配不良，局部夹粗率。
亚粘土（Q3）：
灰绿色，含云母，局部夹薄层粉砂，可塑～坚硬。
亚粘土、粘土（Q2）：
蓝灰色、灰色、褐黄色，硬塑～坚硬，局部混砂，层顶标高-130.9～124.3m，平均层厚10.93m，从主桥墩往北逐渐变厚。
粉细砂（Q2）：
灰色、青灰色，局部黄灰色，以粉砂为主，局部为细砂，从南往北，至北过渡墩处该层尖没，层底标高－148.61～－145.52m，平均层厚4.37m。
亚粘土、粘土（Q2）：
蓝灰色、灰色、褐黄色，硬塑～坚硬，局部混砂，只有北主塔墩与北近塔辅助墩附近揭穿此层，层底标高－160.01～－155.55m，平均层厚9.8m。
粉细砂（Q2）：
灰色、黄灰色，密实，土质均匀，分布稳定，只有北近塔辅助墩附近揭穿此层，层底标高－176.75，层厚21.2m。
粘土及亚粘土（Q2）：
灰绿色、灰黄色，硬塑～坚硬，含云母，只有北近塔辅助墩附近揭穿此层，层底标高－179.35，层厚2.6m。
粉细砂（Q2）：
灰色、黄灰色，密实，夹粘性土，此层未揭穿。
1.1.4水文
1）潮位
不同重现期潮位见下表：
设计潮位计算成果表表1
项目
不同重现期（年）的设计水位（m）
均值（m）
20
50
100
300
设计高潮位
4.30
4.77
4.96
5.29
3.90
设计低潮位
-1.45
-1.58
-1.68
-1.81
-1.11
一年中，汛期（6-10月）潮位略高，平水期（4-5月，11月）和枯水期（12-3
月）潮位略低。
2）流速
不同频率设计流速及风暴潮可能最大流速见下表2、表3、表4：
设计涨潮流量相对应的最大垂线平均流速表表2
垂线位置
不同频率设计流速（m/s）
均值
（m/s）
0.33%
1%
2%
5%
10%
20%
北主墩（K21+559）
2.95
2.81
2.73
2.62
2.53
2.45
2.36
北副墩（K21+967）
2.38
2.26
2.20
2.10
2.04
1.97
1.89
设计落潮流量相对应的最大垂线平均流速表表3
垂线位置
不同频率设计流速（m/s）
均值
（m/s）
0.33%
1%
2%
5%
10%
20%
北主墩（K20+544）
3.28
3.06
2.92
2.75
2.62
2.48
2.34
北副墩（K20+844）
3.
2.17
2.08
1.96
1.88
1.78
1.69
风暴潮可能最大涨、落潮垂线平均流速表（要改）表4
垂线位置
涨潮（m/s）
落潮（m/s）
南主墩（K20+544）
3.45
4.60
南副墩（K20+844）
3.12
4.00
3）波浪
300年一遇高潮位、100年一遇风速时，主槽南侧H1%=3.63m。
1.2钻孔桩工艺性试验
本标段试桩工作中承载力试验业主将另行委托试桩单位，因此试桩过程中，我们将全力配合支持进行承载力试验的单位，在场地、时间、设备等诸条件上首先满足进行承载力试验的单位的需要，并严格按要求进行自平衡法承载力试验所需埋入的千斤顶、仪表、管线和其他所有试验用器件的埋置。
本节仅就钻孔桩工艺性试验方案进行叙述。
1.2.1试验目的
1）检验进尺130多米深大直径钻孔桩施工钻机的适应性，如钻机的扭矩、提升能力、钻头的适应性、钻杆传递扭矩和接头性能等；
2）确定不同土层钻进速度、配重、钻压、转速等参数；
3）优化泥浆配比，确定泥浆指标控制参数；
4）清孔后泥浆含率指标，确保清孔满足设计要求；
5）验证钢筋笼接长下放工艺、声测管预埋工艺的适宜性；
6）导管试压、下放工艺；
7）验证混凝土浇注系统的效率和可靠性，并进一步完善水下混凝土浇注工艺；
8）测定单根桩施工周期，以便最终确定需要的钻孔设备数量；
9）经过施工实践，可以了解和熟悉现场具体的地质情况和气象、水文条件；
10）确定桩底压浆工艺，验证其是否达到预期效果。
1.2.2试桩的准备工作
1）试桩施工平台搭设
由于试桩的位置在主墩上、下游距桥轴线160m处，因此无法利用主墩施工平台进行试桩工作。
在搭设主墩施工平台前，应先行搭设试桩施工平台。
试桩完成后，试桩施工平台暂不拆除，与已经完成试验工作的试桩联结成整体，作为主墩和辅助墩、过渡墩施工时的防撞设施发挥作用，并可作为施工船舶系缆、靠船的设施。
试桩施工平台结构形式与过渡墩相仿，平面布置见示意图1.2：
4
图1.2钻孔平台结构示意图（单位：
mm）
钻孔施工平台的搭设方法与各墩施工平台的搭设方法相同。
计划7月1日开始打桩，搭设试桩施工平台，7月15日完成1#、2#试桩的施工平台，7月30日完成3#、4#试桩的施工平台。
2）试桩施工设备进场
a、钻机
为使钻孔桩工艺性试验具有代表性，以便对钻孔桩施工具有指导意义，拟采用法国基础公司的B28钻机和KPG—3000钻机，作为本标段钻孔灌注桩施工时使用的典型钻机。
该2台钻机拟在2003年6月30日前进场。
钻机性能见下表5。
b、起重船
300t起重船苏连海8#，用于振沉钢护筒并进行设备和钢筋笼吊装。
6月30日进场。
c、混凝土搅拌船
6月30日进场一艘。
d、泥浆船、运渣船
泥浆船6月30日进场1条。
运渣船6月30日进场2条。
钻机性能表表5
钻机型号
B28
GYD-300
投入数量
1
1
最大钻孔口径（m）
3.0
3.0
最大钻孔深度（m）
140
140
最大输出扭矩（kN·m）
280
200
最大提升能力（t）
150
120
配备钻杆（外径·mm×壁厚·mm）
330（内径）
325（外经）×25
循环方式
气举反循环
气举反循环
总功率（kW）
273
180
钻机工作方式
全液压动力头
全液压转盘
3）试桩方案的细化
工艺性试验方案的细化是在业主、设计、监理和施工单位的密切配合下完成的。
由于本标段试桩工作是在业主另行安排的陆域工艺试桩的基础上进行的，因此首先须深入研究和掌握陆域试桩所得出的结果，并根据我局在多座大桥的施工经验，制定详细的、可操作的工艺试验实施细则，并上报业主、设计、监理批准。
在工艺试验实施细则中，对于需要进行不断优化的工艺参数，事先设计出各类表格并在工艺试验过程中准确填写。
如钻进速度、配重、钻压、转速和不同的泥浆配比等，采用优选法和正交试验法进行科学组合。
1.2.3钻孔桩工艺试验的主要环节
1）钻孔桩施工一般流程见图1.3
在该流程图中，各环节（工序）的试验内容：
a、振沉钢护筒：
检验起重船、振动锤性能，导向架效果和护筒垂直度的控制措施。
b、泥浆制备、循环：
检验泥浆船和泥浆净化器性能，并不断调整优化泥浆配比，检验泥浆各指标，测定泥皮厚度；
c、钻进成孔：
检验钻机性能，确定在不同地层配重、钻压、转速，确定减压系数和钻进速度；
d、终孔验收：
检验孔壁的垂直度和孔径是否满足要求；
e、安放钢筋笼：
检验钢筋笼吊装、连接、下放的全过程；
f、导管拼接、试压：
导管的水密试验和拉力试验，导管拼接方法是否快捷；
g、灌注混凝土：
混凝土及混凝土搅拌船的工作性能；
h、桩底后压浆：
检验压浆工艺和压浆效果。
1.2.4初步拟定的工艺要点
1）泥浆制备与循环使用
鉴于钻孔所遇地层主要为亚粘土层和层，造浆性能较差，因此本工程钻孔灌注桩施工采用不分散、低固相、高粘度的PHP泥浆。
其泥浆循环系统可分为泥浆制备、钻孔护壁、泥浆回收再利用三部分。
钻孔过程采用气举反循环排渣工艺。
a、制浆材料
所用主要原材料如下：
图1.3钻孔灌注桩施工工艺流程
膨润土：
采用国产Ⅱ级钙土,选用湖南酆县、江苏大港、浙江临安产的膨润土进行比选；
水：
采用江水（落潮时抽取的淡水）；
分散剂：
采用工业碳酸纳（Na2CO3），其指标符合GB210-92的Ⅲ类合格品的标准。
其功能是提供Na+，对钙土进行改性处理。
降失水增粘剂：
选用中粘度羧甲基纤维素（CMC），其作用为降低泥浆失水量，提高泥浆粘度和泥皮能力，改善浆液的流变性能和悬浮岩屑的能力。
聚丙烯酰氨：
为高分子聚合物，分子量1500～1800万，既可单独拌制泥浆，又可作为膨润土泥浆中的掺加剂和絮凝剂，提高泥浆的粘度，降低含量。
b、浆液配比及性能指标
拟用泥浆配比及性能指标见表6、表7。
新制泥浆配比（1m3浆液）表6
膨润土名称
材料用量（kg）
水
膨润土
CMC
Na2CO3
PHP
钙土（Ⅱ级）
1000
60
0～0.6
2.5
适量
泥浆性能指标控制标准表7
性质
阶段
试验方法
新制泥浆
循环再生泥浆
清孔泥浆
密度（g/m3）
≤1.05
≤1.15
≤1.1
泥浆比重秤
粘度（pa.s）
25～30
18～28
18～25
马式漏斗
失水量（ml/30min）
≤20
≤40
≤40
失水量仪
泥皮厚（mm）
1.5
≤3
≤1.5
PH值
≤10.5
9.5～11
8～10
试纸
含量（%）
≤4
≤4
≤1
含量测定仪
通过泥浆试验选用泥浆指标最优配比.
c、泥浆拌制要求
泥浆的制备将在泥浆船上进行。
钻孔施工前首先在泥浆船上采用泥浆搅拌机搅拌膨润土泥浆，泥浆纯搅拌时间不得少于3min，新制泥浆经膨化24h后方可使用。
达到使用要求的泥浆利用3PNL泵泵送至钢护筒内，当钢护筒内泥浆性能指标满足施工要求后即可开孔钻进。
d、泥浆的循环使用
采用泥浆净化器进行除处理后的泥浆，满足指标要求的进行重复利用，经多次重复使用，如果泥浆指标降低，应采取措施进行调整，严重超标的应废弃更换。
进行泥浆消耗量的统计，测试出单根桩和每立方成孔工程量的泥浆消耗量，以便较为准确的为正式钻孔桩施工备料。
2）钻孔施工
a、钻机就位
在沉放好的钢护筒上对称的用油漆标出桩位中心。
将钻机在平台上由吊车配合组装完毕，然后根据桩位中心和钻机底盘尺寸在平台上作出钻机底盘边线标志，根据标志，用浮吊吊放钻机入位，并找平稳固，确保桩位中心偏差不大于2cm。
经验收后，将钻机与平台进行固定、限位，以保证钻机在钻进过程中不产生位移。
b、钻具安装及钻机调试
利用浮吊将刮刀钻头、风包钻杆及配重拼装在一起，在钻机就位后移动上层底盘（GF-300钻机），将本组件吊入孔内固定。
检查钻杆，清洗密封圈，并安装接长钻杆，将钻头下到离孔底泥面约30cm处，接通供风及泥浆循环管路，开动空压机，开启供风阀供风，在护筒内用气举法使泥浆开始循环，观察钻杆、供风管路、循环管路、水笼头等有无漏气、漏水现象，并开动钻机空转，如持续5min无故障时，即可开始钻进。
对于下入孔内的钻具，须用钢尺准确测量钻头、配重、风包钻杆及钻杆的实际长度，并作好记录。
c、钻孔作业
使用与钻孔直径相匹配的刮刀钻头气举反循环钻进成孔。
钻孔操作要点如下：
c-1、根据地层情况和施工经验初步确定采用以下钻进工艺参数，详见下表8。
不同地层钻进参数表表8
地层
钻压（kN）
转数（rpm）
钻速（m/h）
淤泥质亚粘土、流塑状亚粘土
＜150
10～20
护筒内钻进
可塑～硬塑状亚粘土、粘土
200～400
10～20
护筒内钻进
粉细
200～300
10～20
1～2
中粗层
200～400
5～10
0.5～2
护筒底口地层
＜150
5～10
0.5～1
c-2、当钻进至接近钢护筒底口位置1～2m左右时，须采用低钻压、低转数钻进，并控制进尺，以确保护筒底口部位地层的稳定，当钻头钻出护筒底口2～3m后，再恢复正常钻进状态。
c-3、钻进过程随时注意往孔内补充浆液，维持孔内的水头高度。
孔内泥浆面任何时候均应高于江水面2.0m以上。
c-4、升降钻具应平稳，尤其是当钻头处于护筒底口位置时，必须谨慎操作、防止钻头钩挂护筒，避免冲撞钢护筒扰动钻孔孔壁。
c-5、加接钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底8～10cm，维持泥浆循环10min以上，以清除孔底沉渣并将管道内的钻渣携出排净，然后停泵加接钻杆。
钻杆连接螺栓应拧紧上牢，认真检查密封圈，以防钻杆接头漏水漏气，使反循环无法正常工作。
c-6、钻孔过程应连续操作，不得中途长时间停止，尽可能缩短成孔周期。
详细、真实、准确地填写钻孔原始记录，钻进中发现异常情况及时上报，以备处置，同时便于试桩分析材料。
d、清孔换浆
当钻孔累计进尺达到孔底设计标高，经验收认可后，应立即采用气举反循环清孔。
清孔时将钻头提离孔底50cm左右，钻机慢速空转，保持泥浆正常循环，同时置换泥浆。
利用泥浆净化器清除泥浆中的粉细，以降低泥浆含率。
清孔至泥浆指标达到相对密度1.03～1.10，粘度17～20Pa·s，含率＜1％后，再下放钻头，测试沉渣厚度（因桩底是层，若清孔时钻头放的太低，则有可能将孔清深，若钻头放的太高，则可能使沉渣超标），若沉渣厚度达不到要求，则将钻头再下放20cm左右，再次进行清孔，若沉渣厚度达到要求则可停止清孔，拆除钻具，移走钻机。
经过清孔时由大到小逐步减小钻头至孔底距离，获得清孔时钻头至孔底最佳距离参数。
严禁使用超钻加深钻孔的方法代替清孔。
e、孔形检测和沉渣厚度检测
孔形检测采用DM-684-150型超声波孔壁测试仪。
沉渣厚度采用SLD-1型数字式桩孔沉渣测厚仪和X-1型孔底沉渣厚度测定仪检测。
3）钢筋工程
钢筋笼采用后场集中加工，单节钢筋笼长12米。
钢筋骨架制作采用定型胎模成型法，即用型钢和钢板焊成组合胎模，以第一节为母体，每节相继形成子母链，以保证主筋位置准确和便于接头连接对位。
钢筋笼中互成90°设置四根声测管，钢筋笼下放时将声测管焊接连接并灌入清水使声测管内外压力平衡，上下口用铁板封闭，以防杂物和混凝土进入孔内。
钢筋笼通过平板车运至码头，然后通过驳船运至现场。
用起重船吊至平台上。
为加快成孔后钢筋笼安装速度，将未成孔的护筒内泥土取出至护筒底口以上10m处，在护筒内用浮吊将单节钢筋笼接长至40m左右一段（共三段），成孔检验合格后用浮吊将分段钢筋笼（长40m左右）安装下放，用挤压接头接长。
最后一个孔可增设一根临时护筒来制作分段钢筋笼。
声测管焊接连接后，与钢筋笼间用铁丝绑扎（不能焊接），以便于声测管有活动范围。
4）水下砼灌注
a、钢导管的准备与下放
钢导管采用φ273×9导管，标准节长度一般为3米，顶口要备3～5节1米和2米的短导管，便于长度的组合。
下导管之前，要将导管用水进行压力实验，确保导管的抗拉强度和接头密封性能。
由于导管130多米长，可按30米左右一节进行试验。
现场应加强管理，提高工作效率，尽量缩短提钻、测孔、下钢筋笼、下导管到浇注砼前的间隔时间，一般应控制在30小时以内，避免因时间过长，出现塌孔等事故。
b、砼浇注设备
试桩的混凝土方量近600立方米，水上搅拌船设2台75m3/h混凝土拌和站，额定工作能力每小时150立方，实际浇注量为每小时80—120立方。
搅拌船上备1000方混凝土的原材料，每个75立方搅拌站配一台中联60m3/h拖泵加一台布料杆。
经计算首批砼的浇注量为10.3m3，集料斗容量应大于10.3m3，故配备15m3集料斗2个，1m3小集料斗2个（该集料斗与导管丝扣联接），正常放料特轻小料斗2个。
c、砼浇筑
砼标号为40号水下混凝土，采用425水泥（所选用水泥满足GB200-1999的各项指标要求），0.5～31.5级碎石（含泥量＜0.4％＝和中粗砂（含泥量＜0.3％）以及外加剂进行试拌得出配合比，为确保钻孔桩砼浇注质量，要求砼的塌落度20～22cm，2小时后塌落度≥15㎝,有较好的不离析性能，初凝时间24小时以上。
首先每一个搅拌站先浇0.3m3浆润洗泵管，待浆全部泵完后（砂浆用编制袋收集起来，待凝固后抛江护底），即关上大料斗放料口，导管内放上15cm高的圆柱体（直径比导管内径略小）泡沫隔水球，上口盖上带有橡胶皮的铁板盖，待大料斗砼快满时，缓缓打开下料口，让砼通过溜槽溜至小料斗（小料斗通过丝扣与导管连接），小料斗快满时，即可快拔铁盖板，同时加快放料速度，使小料斗内砼保持半斗以上，同时搅拌站继续浇注。
首批砼浇完后，用特制测锤量测砼面标高，确定导管埋深。
埋深超过2m以上时，可拆除小料斗，放置下口内径为φ220mm的特轻小料斗，便于浇注混凝土时提起逐节拆除导管，同时避免气堵的出现。
当埋深达到4m时，可先拆掉1m导管（上口设置1根1m和1根1.5m导管），导管埋深始终控制在2～6m。
最后几节导管提升时要缓慢，以免桩内夹入泥芯或形成空洞，最终砼面高度应比设计高出0.5～1.0m，以保证设计桩顶处砼质量。
2.桩基注浆设计、检验标准
2.1概述
苏通长江公路大桥由跨江大桥和南北接线组成，全长32.42km，其中跨江大桥长8206km。
跨江大桥主桥为双塔双索面钢箱梁斜拉桥，主跨为1088m，目前居世界上斜拉桥之最。
大桥的主桥北索塔基础采用131根D2.8（带护筒，底标高-65.0m）/D2.5（底标高-123.0m）变截面钻孔灌注桩，桩底进入密实粉层，桩长116m；近塔辅助墩基础采用36根D2.8（带护筒，底标高-50.0m）/D2.5（底标高-109.0m）变截面钻孔灌注桩，桩底进入密实砾层，桩长105m；远塔辅助墩、过渡墩基础均采用19根D2.8/D2.5变截面钻孔灌注桩，桩底分别进入密实砾层、细层，桩长分别为112m和106m。
均为摩擦桩。
钻孔灌注桩施工采用气举反循环泥浆工艺。
基础桩底承载力对于控制基础沉降有着非常重要的意义。
影响桩底承载力有以下几点因素：
1）覆盖土层清除后引起的直接下层土的应力削弱；
2）钻孔过程中对桩底土壤的扰动；
3）桩底沉渣。
针对以上因素，采用桩底后注浆法以改善地层受力性能，提高基桩承载能力和基础的整体刚度。
本标段拟委托法国地基建筑公司（SoletancheBachy）提供技术服务。
2.1.1桩体后注浆技术发展
最初是由法国地基建筑公司（SoletancheBachy）的前身法国索利单斯公司（Soletanche）最先提出和使用该项技术，1974年法国马赛的一个基础工程上，在钻孔灌注桩中首次采用该技术。
有关该技术的文章，也由该集团的Gouvenot博士于1975年发表在美国达拉斯的一次专业学术会议上。
国际上从70年代中期开始，该项技术逐步的推广开来。
最著名的是该集团承建的世界最高建筑--马来西亚的双子星大厦，桩基深度126米，采用桩侧壁后注浆技术。
采用桩体后注浆工艺是一种非常成功而有效的提高摩擦灌注桩桩体承载力的方法。
经过众多大型工程的检验，取得了非常良好的效果。
2.1.2后注浆的机理
钻孔灌注桩后注浆施工工艺的机理是：
当钻孔桩成孔后，将注浆套管绑扎在钢筋笼上，随钢筋笼一起被放入到孔里。
待进行灌注混凝土后，间隔一段时间，先用高压水将注浆套管上的覆盖注浆孔的橡胶套冲碎，并在灌注的混凝土和土体中形成裂隙，方便浆液注入其中。
经3-4天后，用全液压注浆泵和注浆软管将配置好的高强度、无污染的水泥浆液注入桩体的灌浆部位。
2.1.3后注浆技术的优特点
1）将无污染水泥浆液渗透到桩端的沉淀间隙和桩底土体中，与之混合形成强度较高的胶结体，既增强了桩端混凝土强度，又使孔底沉渣消失，桩沉降量明显降低，消除了孔底沉渣对沉降量的负面影响；
2）随着注浆压力和注浆量的增加，水泥浆液不断地向持力层中劈裂、渗透、填充，在桩端一定范围内形成不规则块状、球体状或梨状胶结体的扩大头，增大了桩端的承压面积，有利于承载力的提高；
3）由于注浆压力的挤密作用以及水泥浆液的胶结固化作用，使桩端持力层的摩阻力成倍增加，大幅度提高桩端土体的承载力。
2.2工程地质概况
本工程北桥墩场区土层分层情况、状态及相关技术参数
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