新后压浆钻孔灌注桩施工标准工艺.docx

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新后压浆钻孔灌注桩施工标准工艺

后压浆钻孔灌注桩施工标准工艺

1适用范围

钻孔灌注桩后压浆工艺是在钢筋笼上预埋桩侧、桩端后压浆的压浆管道及在管端设置压浆阀，待桩身混凝土灌注后，通过埋设的压浆管和压浆阀向桩侧、桩端地基中压入水泥浆液，加固桩侧、桩端泥皮、沉渣及地基土，以达到提高桩的侧阻力、端阻力和竖向承载力的一种工艺。

本标准工艺适用于公路桥梁钻孔灌注桩后压浆施工,所适用的桩基是指严格按照《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）施工且检测合格的钻孔灌注桩。

另外，后压浆钻孔灌注桩施工中与普通钻孔灌注桩相同的部分本标准工艺未赘述，若需要请参考相关工艺。

2施工工艺流程及操作要点

2.1施工工艺流程

后压浆钻孔灌注桩施工工艺流程见图2.1。

2.2操作要点

2.2.1施工准备

（1）后压浆灌注桩施工目前正处于技术推广阶段，宜选择专业队

图2.1施工工艺流程图

伍进行施工。

必要时进场前必须进行技术培训，培训合格后方可开始施工。

（2）后压浆施工机具进场时必须进行调试和检查，仪器、仪表等必须进行检验和标定。

（3）钢筋笼制作宜采用加劲箍成型法，保证钢筋位置准确无误，以便压浆管道精确定位安装。

混凝土灌注过程中应注意防止钢筋笼上浮。

（4）寒冷季节施工时应做好压浆管路的防寒保暖工作。

2.2.2后压浆系统安装

（1）压浆导管一般采用专用管，若灌注桩采用超声波进行无损检测，桩端压浆导管可利用检测管，但必须在检测管底部设置与桩端压浆阀相匹配的接头以便连接。

（2）压浆导管与钢筋笼采用铅丝绑扎固定，应牢固、均匀。

桩端压浆管绑扎在加筋箍内侧，并靠近钢筋笼主筋，固定绑扎点为每道加劲箍处；桩侧压浆管绑扎在螺旋箍筋外侧，按1.5米间距绑扎。

压浆导管的连接要求同灌注桩检测管连接要求，必须满足《公路桥涵施工技术规范》的规定。

（3）钢筋笼制作的同时绑扎压浆导管，首节钢筋笼起吊后入孔前安装桩端压浆阀，钢筋笼入孔过程中安装桩侧压浆阀。

钢筋笼主筋如有接头，采用搭接焊时，整个焊接过程必须防护，确保证压浆导管和压浆阀的安全。

（4）钢筋笼保护层钢筋在满足相关规范的基础上，每节钢筋笼不少于3组，每组不少于4个，以利于桩侧压浆导管和桩侧压浆阀的保护。

（5）钢筋笼入孔时，应对准孔位，缓慢轻放，避免碰撞孔壁，下笼过程中如遇阻力，不得强行下放，应查明原因后继续下笼并再次检查压浆系统，必须保证压浆系统安全可靠。

（6）压浆导管的顶端应高出桩顶（或工作面）0.5米；桩侧压浆导管底端应刚好在设计位置；桩端压浆导管底端应伸出钢筋笼底端，具体尺寸应根据桩底沉淀层厚度来确定。

钢筋笼下放到位后，将钢筋笼加焊两根悬挂筋在孔口上穿杠固定，钢筋安放标高与设计标高一致，以确保桩端压浆阀位置准确。

2.2.3制浆

（1）水泥浆液水灰比应按设计进行配制，现场施工时可根据地质水文情况及后压浆工艺进行适当调整。

水灰比宜为0.5～0.9。

（2）制浆时应采用合适的度量方法进行配料，配料的允许误差为±5％。

（3）水泥浆液的搅拌时间：

使用普通搅拌机时，应不少于3min；使用高速搅拌机时，宜不少于30s。

浆液在使用前应过筛。

（4）寒冷季节制浆时，水泥浆液的温度应不小于5℃，拌和料应不含雪、冰和霜。

炎热季节制浆时应采取防热和防晒措施，浆液的温度应不超过40℃。

寒冷季节若采用热水制浆，水温不得超过40℃。

（5）水泥浆液从拌制至使用的最长保留时间应由试验来确定，一般不得超过4h。

（6）注浆量大并且集中时，可建立制浆站集中制浆输送。

2.2.4注浆

（1）当桩基完整性检测合格后，方能进行后注浆作业。

注浆工作宜在成桩后7天后内进行。

（2）注浆前应对搅拌机、注浆泵等进行运转检查，对注浆管路等进行耐压试验。

（3）注浆顺序应按设计规定执行，若设计文件没有明确，可根据地质、水文情况由有经验的后压浆施工技术人员确定。

注浆顺序一般应遵循先桩侧后桩端、先上部后下部、先外围后中心的原则。

（4）正式注水泥浆之前应先注入一定数量的清水。

（5）注浆终止压力应按设计规定执行，若设计文件没有明确，可根据地质、水文情况由有经验的后压浆施工技术人员确定。

注浆终止压力一般为1.5～8MPa,非饱和、细颗粒、密实的土层取高值，相反取低值。

（6）注浆量应按设计规定执行，若设计文件没有明确，可根据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）有关规定执行。

（7）注浆过程中浆液流量要控制在75L/min以内，终止注浆时浆液流量不大于30L/min。

（8）若注浆量达到设计注浆量的70%，注浆压力超过注浆终止压力，且注浆压力一直较大时，可终止注浆。

（9）注浆终止持压时间为：

5min。

（10）注浆过程中出现异常情况时，应查明原因并进行相应处理后方可继续注浆。

2.2.5异常情况处理

（1）若遇到压浆阀不能正常开启，可适当调高注浆泵压力，用脉冲法冲通压浆阀，但最高压力不能超过10MPa。

（2）若出现地面冒浆，应根据具体情况采用堵塞冒浆通道、调整水灰比、降低注浆压力、间歇注浆等方法进行处理。

（3）若注浆量达到设计注浆量的70%，注浆压力还不足注浆终止压力的70%，且注浆压力一直很小时，应采取调整水灰比、间歇注浆、添加剂等方法进行处理。

（4）若遇到特殊地层，如：

断裂带、流沙、软弱层、溶洞等，应召开技术专题会议研究处理。

（5）注浆工作必须连续进行，若因故中断，应按以下原则进行处理：

1）尽可能缩短中断时间，尽早恢复注浆工作；

2）中断时间超过30min时，应立即设法冲洗设备、管路等，以防水泥浆固化；

3）恢复注浆后，应先注入大水灰比的水泥浆，当管路及压力阀畅通后再恢复到正常的水灰比水泥浆。

（6）压浆阀全部堵塞不能实施压浆时，可在桩中心和桩周钻取引孔，重新安装压浆系统实施注浆。

但必须注意不损伤桩基钢筋，以及按有关规范处理引孔。

3材料与设备

3.1材料

3.1.1水泥

桩基后压浆一般采用普通硅酸盐水泥或水下注浆水泥。

水泥强度等级不应低于32.5。

水泥在使用前应进行抽检，施工过程中应注意防潮和缩短存放时间。

3.1.2水

桩基后压浆用水应符合拌制混凝土用水要求。

水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质、油脂、糖类及游离酸类。

污水、PH值小于5的酸性水及含硫酸盐量按SO42-计超过水的质量0.27mg/cm3的水不得使用。

3.1.3外加剂

桩基后压浆用水泥浆一般不掺加外加剂，当遇到特殊施工条件或特殊地质、水文情况时，可适当加入减水剂或速凝剂。

外加剂掺加数量由试验确定。

3.1.4压浆导管

压浆导管采用国家标准低流体输送焊接管，其可承受的压力应大于最大注浆压力的1.5倍。

3.1.5压浆阀

不管是桩端压浆阀还是桩侧压浆阀均应是单向阀。

桩侧压浆阀一般为环形阀。

3.2设备

后压浆钻孔灌注桩施工应在普通钻孔灌注桩施工的基础上增加以下主要设备：

3.2.1水泥浆搅拌机

搅拌机可选用双层拌浆装置或双筒高速搅拌机。

搅拌机的拌和能力应与注浆泵的排浆量相适应，并应能保证均匀、连续地拌制浆液。

3.2.2注浆泵

注浆泵应选用多缸往复式柱塞注浆泵。

注浆泵性能应与浆液浓度相适应，容许工作压力应大于最大注浆压力1.5倍，并应有足够的排浆量和稳定的工作性能。

注浆泵应安装抗震压力表。

压力表量程应大于最大注浆压力1.3倍，精度应不低于2.5级。

4质量控制

4.1质量控制要点

4.1.1后压浆灌注桩质量控制为过程控制。

施工全过程要求监理全程旁站。

4.1.2灌注桩后压浆的效果取决于土层性质、注浆工艺流程及参数等因素，故工艺控制和参数调整是该技术的质量关键。

当桩基在成孔过程中出现地质、水文情况与原设计资料不符时，应及时告知设计单位以便进行变更设计。

4.1.3灌注桩后压浆施工属隐蔽工程，要求必须真实、准确地记录施工情况。

4.1.4后压浆灌注桩最终质量的确定最有效的方法就是桩基静载试验，但静载试验不可能每根桩基都做，因此宜通过一组试桩来确定后压浆的有关参数。

4.2质量控制标准

4.2.1原材料试验符合相关规范要求。

4.2.2注浆工作时间在成桩后7天后内。

4.2.3注浆终止压力不小于设计压力且不大于10Mpa。

4.2.4注浆量不小于设计注浆量最低限值。

4.2.5水泥浆温度不小于5℃不大于40℃。

4.2.6水泥浆水灰比符合设计要求。

4.2.7异常情况处理得当、可靠。

4.2.8施工记录完整、规范。

5其它

5.1安全措施

5.1.1建立健全安全保障体系，明确安全生产责任。

5.1.2严格执行安全操作规程，严格遵守安全规章制度。

5.1.3进入施工现场必须佩带安全帽，严禁酒后上岗作业。

5.1.4起重作业应统一指挥，手势明显，哨音清晰。

5.1.5在河道作业时，应加强与当地水文、气象部门的联系，及时掌握水文、气象动态，合理安排生产，确保施工安全。

5.1.6严格用电管理，人员必须持证上岗，电器必须接地、接零和设漏电保护器，现场电缆应架空，严禁拖地和埋压土中。

5.1.7后压浆施工属于高压力作业，必须做好操作人员的安全防护措施。

5.2环保措施

5.2.1建立健全各项环保规章制度，明确责任，加强宣传教育，增强环保意识。

5.2.2施工现场必须做到工完场清。

废弃物及废水应集中处理，严禁污染环境或水源。

5.2.3要加强施工机具的维修保养，以防漏油污染环境或噪音扰民。

5.2.4要特别注意控制水泥粉尘的弥漫和扩散。

5.3资源节约及经济分析

钻孔灌注桩后压浆工艺简单、设备规模小、施工费用低，再加之采用后压浆工艺可以显著提高桩基的承载力，即明显减短桩基长度，大大降低施工质量风险，因此可以大量节约建设资源，具有可观的经济效益和社会效益。