桥梁工程中钻孔灌注桩后压浆技术应用

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由于桥梁桩基的分布范围较广且地质较复杂，并且承载能力高以及桩径大等，传统的压浆方法已经不能满足现代化桥梁工程施工的需要，不仅施工成本高，而且施工效率较低，并且对桩底沉渣问题难以进行彻底的解决。而钻孔灌注桩后压浆技术可以使桩底沉渣固结，提高桥梁施工的稳定性以及单桩的承载能力，确保施工的质量。

1后压浆技术的概述

混凝土离析、孔壁泥皮以及孔底残渣是影响钻孔灌注桩承载力的主要因素。对于桩底后压浆来说，则是钻孔灌注桩成桩后，通过使用高压注浆设备将水泥浆液压入桩端的碎石层空隙中，经过浆液的劈裂、填充、压实和固结等作用，实现固结沉渣和挤压土层的目的。另外，浆液会沿着桩侧向上进行扩散，致使护壁泥皮产生固结现象，在一定程度上桩体与土层之间的侧摩阻力会不断增加，这样以来沉降量会得到有效的减少，并且单桩的承载力会得到有效的提高。

2后压浆技术的作用原理

（1）通过高压注入的水泥浆液，渗透到桩底土中一定程度后，余下的浆液会沿着桩侧孔壁进行上返，这样会对成桩中留下的缺陷具有填充的作用，从而有效地提高了桩身的质量。

（2）由于后压浆液具有固结孔底沉渣的作用，并且有利于护壁泥皮的形成，对周围土体具有密实的作用，还可以使被扰动和软化的松散土体的强度和粘聚力得到有效的恢复，从而提高钻孔灌注桩的承载力。另外，后压浆液具有填充土颗粒间孔隙的作用，从而使桩间土的孔隙度和饱满度得到一定的改善，进而土的物理性能会得到有效的提高。由此可见，浆液的渗入，不仅增加了土颗粒间的胶结力，而且土体的颗粒骨架得到了增强，从而提高土体结构的坚实度。同时，可以使桩的工作状态得以改善，以此有效减少沉降量的产生，提高钻孔灌注桩的承载能力。

3后压浆法的加固原理

3.1提高桩端的承载力

当进行灌注桩施工时，可以会对桩底持力层产生扰动影响，导致软化现象的发生，这样以来桩的强度就会降低。由于受到施工工艺的影响，难以彻底清除干净孔底的沉渣，这样以来桩底残留的沉渣会形成软弱的压缩层，致使桩承载力的降低，以此导致沉降量的增加。

3.2提高桩侧摩阻力

（1）在灌注桩成孔的过程中，孔壁侧压力会向自由面进行应力的释放，并且会对桩周围土体结构造成一定的破坏，导致各土层桩侧摩阻力的降低，以此降低单桩的承载力。

（2）为了避免缩径、塌孔的产生，可以采用泥浆护壁的方法进行钻孔灌注桩施工，可以将形成的泥皮当作润滑剂进行使用，以此降低桩的侧摩阻力。

（3）钻孔灌注桩成桩后，可以采用高压注浆的方法进行桩侧施工，这样以来浆液填充桩侧土体中的空隙，从而会大大地提高土体的强度，即提高了桩的侧摩阻力。当压浆完工后，由于桩周围存在的不稳定因素，会严重破坏泥皮，这样会重新与浆液形成水泥粘土浆，从而与桩身紧密粘结，以此形成一种抗剪强度较高的环形体，桩径会得到一定的扩大，致使桩侧摩阻力得以提高。

4钻孔灌注桩后压浆技术施工要点的分析

（1）注浆管的预埋。对于注浆管来说，可以采用一定长度的钢管进行制作，应将钢管底端制作成尖形开口，沿着钢管周围在底端每隔一定的间距进行施工设计深度压浆孔的钻取，进行梅花形的设置，并对其进行清理。为了避免因对桩基进行混凝土的浇灌导致压浆孔的堵塞，可以使用橡皮、胶布等对其进行包裹，确保严密性。如果压浆管的长度不够，可以使用接头丝扣进行接长。另外，在每根桩处按照轴心对称的原则进行压浆管的布置，并确保其下部伸出钢筋笼以下的长度符合施工的标准要求，采用绑扎的方法将其与桩基钢筋笼连接在一起，然后将其放入到钻孔内。

（2）注浆管的开塞。当完成桩身混凝土浇灌作业后，应在24—48h内将清水注入到压浆灌内，然后利用一定的压力冲开压浆孔所包裹的橡皮及胶布等。如果压入水的压力出现突然降低的现象，说明橡皮及胶布等已裂开，且将压力释放出来，进水压力就会得到降低，这样可以有效避免因高压回流夹带杂质导致压浆孔堵塞现象的产生。

（3）注浆。只有桩身的强度符合施工设计的要求时，方可进行注浆作业。当进行注浆前，应根据施工现场的实际情况，确定浆液水灰比、注浆压力以及注浆量等参数。然后，采用高压泵和预埋的注浆管，将配置好的水泥浆注入到桩端。在进行注浆时，应对注浆速度和注浆压力进行严格地控制，并对注浆的最大压力、单管的最终注浆量进行认真仔细地记录。

5桥梁钻孔灌注桩后压浆施工质量的控制要点

（1）为了满足桥梁施建设的需要，应提高钻孔灌注桩后压浆施工的质量，还应建立一套完善的施工规程，并确保该规程在桥梁灌注桩后压浆施工中的适用性。

（2）在实际施工中，施工人员应严格按照施工设计的方案进行施工，做好灌注桩施工质量的监督和管理，并对灌注桩施工质量进行严格的检验。

（3）在施工前，应做好施工的准备工作，施工技术人员应做好技术交底工作，不断地加强施工人员知识技能的培训。

（4）必须确保钻孔灌注桩后压浆施工的文明，确保施工的安全，不断完善安全生产管理体系。

（5）由于土层性质、注浆工艺流程以及参数的控制标准等影响着灌注桩后压浆施工的质量，这就要求应对施工工艺和参数差异的调整进行严格的控制。

（6）在进行灌注桩后压浆施工时，应对施工情况进行真实、准确地记录，整理分析施工资料，这样便于工程验收工作的进行。

6结束语

目前，钻孔灌注桩后压浆技术在我国桥梁工程中得到了广泛的应用，并取得了良好的成效。为了提高灌注桩后压浆施工的质量，施工人员应掌握好施工中各环节的要点，严格控制施工的质量。同时，大力地推广钻孔灌注桩后压浆技术，可以促进我国桥梁工程的健康发展，实现社会经济和经济效益。

作者：白璐 单位：许昌华杰公路勘察设计有限责任公司