[摘要]通過分析灌注樁樁底后注漿工作機理，提出施工質量控制程序和要點，并舉例分析后注漿質量控制和效果檢測。
　　[關鍵詞]后注漿，壓水試驗，間歇注漿

　　1 前言
　　樁端后注漿灌注樁技術是用于減小成樁質量離散性、提高單樁承載力、降低樁基沉降的一項新技術。在歐洲已有50多年歷史，國內于上世紀80年代開始研究與應用。
　　1.1后注漿概念
　　灌注樁樁底后注漿（Cast-in-pilepostgrouting）和樁側后注漿技術具有特點：樁底注漿采用管式單向閥，有別于構造復雜的注漿預載箱、注漿囊、U型注漿管，實施開敞式注漿，其豎向導管可與樁身完完整性聲波檢測兼用，注漿后可代替縱向主筋；注漿裝置安裝簡便、成本較低、可靠性高，適用于不同鉆具成孔的錐型和平底孔型。
　　1.2后注漿原理
　　樁底后注漿是利用預先埋設于樁體內的注漿系統，通過高壓注漿泵將高壓漿液壓入樁底，漿液克服土粒之間抗滲阻力，不斷滲入樁底沉渣及樁底周圍土體孔隙中，排走孔隙中水分，充填于孔隙中。由于漿液的充填膠結作用，在樁底形成一個擴大頭。另一方面，隨著注漿壓力及注漿量的增加，一部分漿液克服樁側摩阻力及上覆土壓力沿樁土界面不斷向上泛漿，高壓漿液破壞泥皮，滲入（擠入）樁側土體，使樁周松動（軟化）的土體得到擠密加強。
　　在鉆孔灌注樁成樁一定時間后，樁身有一定的強度時，應用滲入性灌漿理論，使水泥漿液通過預埋注漿管（或利用超聲波測試管、或取芯后的取芯孔），在高壓的作用下，克服各種阻力而滲入地層或沉渣的孔隙和裂屑中，與樁底沉渣或地層介質的顆粒固結，起到地基加固，最終提高鉆孔灌注樁的承載力，減小樁的沉降為目的。
　　2適用范圍及質量控制
　　2.1適用范圍
　　①適用于在以強風化巖為持力層的鉆孔灌注樁樁基工程。
　　②適用于在以基巖為持力層，受條件限制，清孔不徹底的鉆孔灌注樁工程。
　　③適用于經取芯檢查發現沉渣較厚的補強處理的鉆孔灌注樁或人工挖孔樁等樁基工程。
　　2.2質量控制
　　后注漿施工完成后應提供質量檢查和驗收應符合下列要求：
　　①后注漿施工完成后應提供水泥材質檢驗報告、壓力表鑒定證書、試注漿記錄、設計工藝參數、后注漿作業記錄、特殊情況處理記錄等資料；
　　②在樁身混凝土強度達到設計要求的條件下，承載力檢驗應在注漿完成20d后進行，漿液中摻入早強劑時可于注漿完成后15d后進行。
　　3施工要點
　　3.1注漿管制作與安裝
　　注漿管安裝形式有兩種，自由式和綁縛式。安裝鋼筋籠時注漿管上端處露地面0.2—0.3m，且不宜太長，以防損壞管頭，注漿管上端接頭，并用堵頭封堵，以備壓水，注漿時接裝閘閥。
　　3.2注漿前壓水試驗
　　注漿前壓水試驗是樁底注漿一道重要工序，除起到一般注漿工程的三個作用外（即檢查設備及系統的密封性與完好率、確定注漿初壓、確定漿液起始濃度及漿材配方），在樁底注漿中還有三個重要作用：①疏通注漿通道；②將沉渣及泥皮中的細粒部分推至加固范圍外；③檢查兩根注漿管的聯通性，以便采取措施充分發揮兩根管的可灌性。
　　3.3注漿施工
　　原則：以可注入為準，盡可能采用濃漿、低壓慢注及間歇注漿，以利于定量水泥漿體留駐樁底有效范圍內。
　　注漿時間：間歇注漿，每樁注漿時間1個小時左右，其中間歇時間大于等于實注時間。可灌性較差樁須小泵量連續灌注。采用間歇注漿的目的是通過一定時間的休止使已壓入漿提高抗漿液流失阻力，并通過調整水灰比消除規定所述的兩種不正常現象。
　　注漿工藝參數的選擇與使用，還應根據現場注漿過程中壓力的變化，以及其他現象及時調整與控制，并非一成不變。
　　3.4注漿施工過程可能出現的問題及其備用措施
　　①注漿管失效：一根樁中若有一根管失效，且另一根管可灌性較差，則應以稀漿為主，使之用單管能注入預定水泥量。
　　②當注漿壓力長時間低于正常值或地面出現樁周冒氣、冒水泡或冒漿現象或周圍樁孔串漿，應改用濃漿低壓慢注，間歇時間宜為30～60min。
　　③若遇注漿壓力仍上升不了現象，應改注最濃漿液（水灰比0.5:1）,并延長間歇時間。
　　④可灌性較差樁，應采用稀漿、高壓，小泵量連續灌注。
　　4.工程案例
　　4.1工程概況
　　某安置小區，擬建建筑物1#～7#樓為28～32層商住樓，幼兒園為3層。工程樁基礎采用大直徑沖（鉆）孔灌注樁，樁徑為1200mm，孔深約為21～49米。樁身混凝土設計強度等級為C35，按水下砼要求配制，實際灌注高度高出設計樁頂標高的最小高度不小于0.5米。
　　根據鉆探揭示，場地巖土體依據其成因類型及工程性能分為5個工程地質單元共劃分12大層，分述如下：①人工回填土（Qml），②第四系松散堆積層（Q4m、Q4al+pl），③殘積層（Qel），④燕山早期中粒花崗巖，⑤喜馬拉雅期侵入的輝綠巖脈。
　　考慮到沖（鉆）孔樁比較長，設計樁直徑大，樁底強風化層深厚等工程特點，為了確保施工質量，提高灌注樁承載力和減少沉降，樁底擬采用高壓后注漿。
　　4.2樁底高壓注漿
　　4.2.1注漿管制作與安裝
　　注漿管材采用6分焊接鋼管（黑鐵管），聯接采用絲牙聯接。注漿管底端0.4米長做成花管，沿花管段每隔0.1米鉆取一對出漿孔，孔徑φ6～φ8，相鄰孔交錯布置。孔口毛刺要挫平。花管端部裝堵頭封閉，花管全長先用膠帶纏緊密封，再用膠皮鉛絲包裹扎牢。固定式安裝時花管底端與鋼筋籠底端齊平。
　　4.2.2注漿前壓水試驗
　　通常埋設兩根為了確保后注漿漿液擴散的均勻對稱及后注漿的可靠性。若只有一根管可灌，應調整注漿工藝參數，使注漿均勻有效。壓水量一般控制在0.1～0.2m3以內。壓水時間1～2分鐘。
　　4.2.3注漿施工
　　根據本場地地質條件，一般情況下注漿工藝參數可按實情在如下范圍內調控：壓水壓力以壓通為準，個別不暢通的注漿管，采用10Mpa多次反復進行直至壓通；注漿過程壓力，以可注入為準；注漿終壓：比初壓提高1MPa(與樁長有關)以上，終止壓力本統稱為3～10MPa；漿液濃度（水灰比）：水灰比≤2,先稀后濃，每料水泥漿攪拌時間1～3分鐘；注入量：按照設計要求，每根樁的水泥壓入量為樁端應大于1500kg（部分強風化層深厚為1900kg），注漿量不宜超過75L/min；水泥：使用42.5R普通硅酸鹽水泥；施工情況詳表1和圖1.
　　表1樁底注漿記錄
　　樁號 埋管日期 注漿日期 注漿水泥量(kg) 清水開塞壓力（MPa） 注漿壓力(MPa)
　　6-11 10.20 11.5 2350 0-2 3-8
　　6-56 10.23 11.6 2300 0-2 4-8
　　6-86 10.23 11.10 2500 0-2 4-9
　　6-12 10.25 11.15 2300 0-2 3-8
　　6-42 10.25 11.15 2300 0-2 3-8
　　4.3質量控制措施
　　4.3.1注漿管
　　①注漿管采用絲牙聯接，不得焊接；②注漿管尾節按要求制作，開孔要適當，包扎要密封、牢靠；起吊鋼筋籠時注意尾節不要在地面拖括泥土，以免造成管內堵塞；③注漿管隨鋼筋籠下放至孔底時要穩，要輕，切忌猛下；嚴禁懸空；注漿管下放完畢，要求注滿清水；注漿管孔口要求用堵頭加束節封堵。
　　4.3.2注漿
　　①注漿順序必須先進行周邊樁的注漿，后中間樁；同一承臺樁或距離比較近的樁需在同一天注漿完成。②注漿前，應對攪拌桶、高壓管路、注漿泵進行檢查，使其處于完好狀態；注漿結束后，必須進行認真的清洗。③操作人員應認真操作，加強聯系，密切配合，以便發現情況，及時處理。④注漿前應對水泥（及水灰比）、外加劑、膨脹劑等進行檢查，以保證質量，以防堵塞管道。⑤注漿時應緩慢注入水泥漿，使水泥漿有充分的時間進入樁底持力層中。⑥鉆孔樁成樁后2～3天，用清水進行預開孔，目的是確保注漿管不被封堵，但同時要注意，開孔時間應盡可能縮短，原則上壓力驟降即可完成。⑦注漿工作應在樁身有一定的強度（一般控制在3～29天）。⑧注漿時要做好壓力、注入量、注漿時間及異常情況的記錄工作，以便總結經驗教訓，改進工作。
　　4.4質量檢測
　　按設計要求，依照《建筑基樁檢測技術規程JGJ106-2003》對工程樁采用靜載、低應變和抽芯檢測，結果表明后注漿效果明顯，敘述如下：
　　①根據設計圖紙要求，單樁豎向承載力特征值分別為7250kN、6200kN、5800kN，最大試驗荷載作用下樁頂沉降(mm)為：23.36，21.14，17.63，22.39，19.00，注漿后樁的荷載-沉降曲線呈緩變型（詳圖2）。
　　②采用低應變，除部分因樁超長未測到樁底信號判類Ⅱ外，其余均為Ⅰ類樁。
　　③采用取芯法，設計樁端持力層為碎塊狀強風化花崗巖～中風化花崗巖。從抽取芯樣來看，樁身與持力層結合完好，樁底無沉渣。
　　參考文獻
　　[1]JGJ94-2008，建筑樁基技術規范[S].
　　[2]YSJ211-92、YBJ44-92，注漿技術規程[S].
　　[3]GB50202-2002，建筑地基基礎工程施工質量驗收規范[S].