钻（zuàn）孔灌注桩后（hòu）压（yā）浆法桩端地基加固的应用

1、适用的地质（zhì）条件
　　施工方法适用于灌注桩的持力层应为碎石层，碎石含量应在50%以上，充填土（tǔ）与碎石无胶结或者为轻微胶结，碎石的石质要坚硬，碎石分布均匀，碎（suì）石层厚度（dù）要满足设（shè）计要（yào）求。
　　2、加固机理
　　在灌注桩施工中将钢管沿桩钢筋笼外（wài）壁埋设（shè），桩混凝土强度满足要求后，将水（shuǐ）泥浆液通过钢管由压力作用（yòng）压入桩端的（de）碎石层孔隙（xì）中，使得原本松散（sàn）的沉渣（zhā）、碎石、土粒和裂隙胶结成一（yī）个高强度的（de）结合体（tǐ）。水泥浆（jiāng）液在压力作用下由桩端在碎石层的孔隙里向四周扩散，对于单桩区域，向四周扩散相当于增加了端（duān）部的直径，向下扩散相当于增（zēng）加了桩长；群桩区域所（suǒ）有（yǒu）的浆液连成一片，使得碎石层成为一个整体，从而使得原来不（bú）满足要求的碎石层满足结构的承载力要求。在钻孔灌注桩施工过程中，无论如何（hé）清孔，孔底都会留有或多或少的沉（chén）渣；在初灌时，混凝土从细长的导管落下，因落差太大造成桩底部位的混凝土离（lí）析形成“虚尖”、“干碴石”；孔壁的泥皮阻碍了桩身与桩（zhuāng）周土的结合，降低了摩擦系数，以上几点都影响到灌注桩的桩端承载力和（hé）侧壁摩阻力。浆液压入桩端后首先和（hé）桩端的沉渣、离析的“虚尖”、“干（gàn）碴石”相结合，增强该部分的密实程度，提高了（le）承载力（lì）；浆液沿着桩（zhuāng）身和土层的（de）结合层上（shàng）返，消除了泥皮，提高了桩侧摩阻力，同时浆液横向渗透到桩侧土层中也起到（dào）了加大桩（zhuāng）径的作用。以上几点均（jun1）对提（tí）高灌注桩的单桩（zhuāng）承载力（lì）起到不可（kě）忽视的作用。
　　3、压浆参数的（de）设定
　　压浆参数主要包括压浆水灰比、压浆量以及闭盘压力，由（yóu）于（yú）地（dì）质条件的（de）不同，不（bú）同工（gōng）程应采用不同的参（cān）数。在工程桩（zhuāng）施工前，应该根（gēn）据以往工程的实践情况（kuàng），先设定参数，然后（hòu）根据设定的参数，进行试桩的施工，试桩完成后达到设计（jì）的强度，进行桩的（de）静载（zǎi）试（shì）验，最终（zhōng）确定试验参数。
　　（1）水灰比：水灰比一般不宜过大和过小，过大会造成压浆困（kùn）难，过小会使水泥浆（jiāng）在压力作用下形成离析，一般采用015～017.
　　（2）压浆量（liàng）：压浆量是指单桩压浆的水（shuǐ）泥用量，它与碎石层的碎石（shí）含量以及桩（zhuāng）间距有关，取决于碎石层的孔隙率（lǜ），在碎石（shí）层碎（suì）石含量为50%～70%，桩间距（jù）为4～5m的条件（jiàn）下，压浆量一般为115～210t.它是控制后压浆施工是否完成的主要参数。
　　（3）闭盘压力：闭（bì）盘压力是指结束压浆的控制压（yā）力，一般来说（shuō）什么（me）时候结束一根灌注桩的压浆，应该根据事先设定的压浆量来控制，但同时也要控制压浆的（de）压力值。在达不（bú）到预先设定的压浆量，但达到（dào）一定的压力时就要停止压浆，压浆（jiāng）的压力过（guò）大，一方面（miàn）会造成水泥浆的离（lí）析，堵塞管道，另一方面（miàn），压力过大可能扰动碎石层，也有可能使得桩体上浮。一般闭盘的最大压力应该控制在018MPa.
　　根据（jù）预先设定的参数，进（jìn）行试验桩的施工，再根据试桩的静载试验结果，最后确定工程桩的压浆参数，就可以进行工程桩的施工了。
　　4、后压浆施工工艺
　　4.1施工工艺流程（chéng）
　　灌注（zhù）桩成孔钢筋笼制作压浆管制作灌注桩清孔（kǒng）压浆管绑扎（zhā）下（xià）钢筋笼灌注桩混凝土后压（yā）浆施工
　　4.2施（shī）工要点
　　（1）压浆管的制作在制作钢筋笼的同时制作压浆管。压浆管采用直径为25mm的黑铁管制作，接头采（cǎi）用丝扣连接，两端（duān）采（cǎi）用（yòng）丝堵封严。压浆管长（zhǎng）度比（bǐ）钢筋笼长（zhǎng）度多出55cm，在桩底部长出钢筋笼5cm，上部高出（chū）桩顶混凝土面50cm但不得露出地面（miàn）以便于保护。压浆管（guǎn）在最下部20cm制作成压浆喷头（俗称花管），在（zài）该部分采用钻头均匀钻出4排（每排4个）、间（jiān）距3cm、直径3mm的压浆（jiāng）孔作为压浆（jiāng）喷头；用图钉将压浆孔堵严，外面套上同直径的（de）自行（háng）车内胎并在两端（duān）用胶带封严，这样压浆喷头就形（xíng）成了（le）一个简易的单（dān）向装置（zhì）：当注浆时压（yā）浆管中压力将车胎迸裂、图钉弹（dàn）出，水泥浆通过（guò）注浆孔和（hé）图钉的孔隙压入碎石层中，而混凝土灌（guàn）注时该装置（zhì）又保证混凝土浆不会将压浆管堵塞。
　　（2）压浆管的布置将2根压浆管对称（chēng）绑在钢筋笼外侧。成孔后（hòu）清孔、提钻、下钢筋笼，在钢筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管（guǎn）的保护，钢筋笼不得扭曲，以免造成压浆管在丝扣连接处（chù）松动（dòng），喷头部分应加混（hún）凝土垫块保护，不得摩擦孔壁（bì）以免车（chē）胎破裂造成压浆孔的堵塞。按照规范要求灌注混凝土。
　　（3）压浆桩位的选择根据以往（wǎng）工程实践，在碎石层中，水泥（ní）浆在工作压力作用下影响（xiǎng）面积较大。为防止压（yā）浆时水泥浆液从临近（jìn）薄弱地点（diǎn）冒出，压浆的桩应在混凝土灌注完成3～7d后，并且该桩周（zhōu）围至少8m范围内（nèi）没有钻机钻孔作业，该范（fàn）围（wéi）内的桩混（hún）凝土灌注完成也应在3d以上。
　　（4）压浆施工顺序压浆时最好采用整个承台（tái）群桩一次性压浆，压浆先施工周圈桩位再施工中间桩；压（yā）浆时采（cǎi）用2根桩（zhuāng）循环压浆（jiāng），即先压第1根桩的A管，压浆（jiāng）量约（yuē）占总量（liàng）的70%（111～114t水泥），压（yā）完后再（zài）压另（lìng）1根桩的A管，然后依次为第1根桩的B管和第2根桩的（de）B管，这样就能保证同一（yī）根桩2根管压浆（jiāng）时间间隔30～60min以上，给水泥浆一个在碎石层中扩散的时间。压浆时应做好施工记录，记录的内容应（yīng）包括施（shī）工时间、压浆开始及结束时间、压浆数量以及出现的异常情况和处理的措施等。
　　5、压浆施工（gōng）中出现的问（wèn）题和相应措施
　　（1）喷头打（dǎ）不开压力达到10MPa以上仍然打不开压浆喷头，说明喷（pēn）头部位已经损坏，不要强行增加压力，可在另一根管中补足压浆数量。
　　（2）出现冒浆压（yā）浆时常会发生水泥浆沿着桩侧或在其他部位冒浆的现象，若水泥浆液是在其他桩或者（zhě）地面上冒出，说明桩底已经饱和，可以停（tíng）止压浆；若（ruò）从本桩（zhuāng）侧壁冒浆，压浆量也满足或接近了设计要求，可以停止压浆；若从本桩侧壁冒浆且压浆量较少，可将该压浆管用清水（shuǐ）或用压力水冲洗干净，等到（dào）第2天原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔（kǒng）道时再重新压浆。
　　（3）单（dān）桩压（yā）浆量不足（zú）压浆时最好采用整个承台群桩（zhuāng）一次性压浆，压浆先施工周圈桩形成一个封闭圈，再施工中间，能保证中间桩位的压浆质量，若出现（xiàn）个别桩压浆量达不到设（shè）计要求，可视情况加（jiā）大临近桩的压浆量作为补充。