钻孔灌注桩后注浆施工工法文档格式.docx
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一般在0.5〜0.6之间。
5.2.2清水霹雳及注浆时间的确定
1.注浆管清水霹雳时间：
在混凝土浇注完24小时内进行。
2.压浆时间：
在桩身强度达到75%后开始注浆，一般在7〜24天左右。
523注浆终止的标准
1.单桩水泥注入量达到单桩的最大注浆量；
2.注浆总量已经达到设计量的70%,且注浆压力达到设计注浆压力的150%,并维持5min以上；
3.注浆总量己经达到70%,且桩顶面或地面出现明显上抬。
5.3操作要点
531注浆管控制
一般注浆头应插入桩底土体0.5〜0.7m,且注浆头应用胶带封闭,否则将出现注浆管堵塞的现象，造成注浆失败，注浆管埋放见图5.3.1。
高出自然地坪3C〜50cm
\注浆出口用胶带包住，出浆面积不少于管径
图5.3.1注浆管埋放
5.3.2清水霹雳要及时
一般来说清水霹雳应该在混凝土浇注后7〜24小时内进行，这样
可以将注浆头周围的混凝土与土体的混合土体及时霹通，保证注浆管
的畅通。
5.3.3浆液浓度控制
在注浆过程中，浆液受到注浆压力与灌浆阻力的共同作用，悬浮在浆液中的水泥固体颗粒不断沉积在管壁，导致管道系统的摩擦力不断增加，流通面不断缩小，直到完全堵塞，浓度过大是导致这种现象发生的主要原因，因此应当控制好浆液的浓度。
水泥浆应当搅拌均匀,在抽入高压泵之前必须进行过滤。
对于同一根桩的各根注浆管应尽量保证等。
6机具设备
该工法仅需要1台双轴高压泵对注浆管进行清水霹雳及注浆即可，其他材料需要为普通铸铁管（使用无缝钢管效果更好），水泥（根据设计要求确定）。
7劳动组织
施工时应根据现场实际情况配备作业班组，一般的劳动力安排见表7。
表7灌注桩后注浆劳动力安排
丿F
号
工种
人数
职责
钢筋匚
注浆管的安放，垂直度，长度的控制
搅拌工
负责浆液的搅拌
泵工
1人负责监督压力表的读数，2人负责接管头
焊工
标咼钢筋的点焊
8安全保证措施
&
1注浆过程中要注意双轴高压泵的压力控制，必须将压力控制在最大压力值之下，否则将造成高压泵的轴头爆炸。
8.2注浆皮管需要定期检查，以免因长期使用不能承受高压泵的压力,导致爆管现象的发生，接头位置应定期更换并加固。
8.3注浆过程中若发现高压泵压力急速上升，当立即停止注浆，并做卸压处理。
9质量保证措施
9.1原材料复试措施
9.1.1水泥进场应附质保单，按规定做好原材料复试，水泥按每批每200t做一组原材料试验。
9.1.2注浆管进场时要验收质保书,,必须按规格、品种分别堆放，按规定做好原材料复试。
试验报告反映合格后方能使用。
每种规格、每批号每60t做一组原材料试验，不到60t按60t计。
9.2注浆控制
9.2.1注浆管的长度应当根据桩深来确定，一般大于桩长0.5~0.7m左右，过长则埋设时不方便，过短则注浆失去原有的意义。
9.2.2在混凝土浇注完的7~24小时内及时进行清水霹雳，保证注浆管的畅通。
9.2.3施工过程中浆液浓度应该由稀到浓过度，尽可能的减少灌浆的阻力，并控制好注浆的压力，保证注浆压力在满足设计压力的前提下恒定。
10效益分析
中建大厦通过灌注桩的后注浆工艺，桩基的单桩极限承载力提高至15OOOKN以上，比原设计普通灌注桩的单桩极限承载力提高了近90%（由2次试验桩的检测报告可知），设计在重新进行群桩验算的基础上将原303根工程桩降至274根，并且有效桩长缩短，幅度在5〜8m不等。
采用灌注桩后注浆工艺之后，因后注浆施工所带来的费用降低（因为桩数量减少和单桩长度缩短）和费用增加（包括后注浆所用的水泥、注浆管及副材等材料费用和人工费、机械用电用水等费用）两者相抵，整体工程造价降低了55.66万元，单桩节约了2031元，中建大厦因设计要求的无缝钢管成本比较高，因此导致了后注浆工艺成木的增加，如果在满足施工要求的前提下采用一般铸锌管或生铁管，节约的成木更多，桩基工程造价将节约在8%左右。
11工程实例
1L1工程概况
中建大厦（上海）位于上海市浦东新区陆家嘴世纪大道和浦电路交界的2-11-5地块，东北至世纪大道，西南至竹林路，东南靠浦项世纪广场，西北临东方大厦。
由约160m高的32层超高层甲级办公楼、2层（局部3层）的裙房和4层地下室组成，基地面积为9189.8m2,总建筑而积约为96655.575nV。
该工程业主为上海中建投资有限公司,设计为中建国际（深圳）设计顾问有限公司。
该工程桩基工程桩采用钻孔灌注桩（主楼巾850,裙楼*600）,其中主楼工程桩设计为抗压桩，第二次试验桩检测结果后设计将原来的305根减至274根，有效桩长亦有原来的40m缩短至32m；
裙楼桩为抗拔桩，共266根。
主楼抗压本工程桩基工程桩采用钻孔灌注桩
（主楼巾850,裙楼巾600），其中主楼工程桩设计为抗压桩，第二次试验桩检测结果后设计将原来的305根减至274根，有效桩长亦有原来的40m缩短至32m；
裙楼桩为抗拔桩，共266根。
桩采用近几年国内大力提倡的灌注桩后注浆技术，此项技术极大的提高本工程桩基施工的技术含量并降低了工程造价。
11.2试桩概况
该工程共进行两次试桩检测：
第一次试桩，试验工程桩3组，桩径850mm,桩长59m,混凝土强度C35,持力层为⑦lb层，单桩承载力设计值为10240KNo第二次试桩，试验工程桩3组，桩径850mm,桩长51m,混凝土强度C35,持力层为⑦lb层，单桩承载力设计值为15000KN,采用灌注桩桩底后注浆技术，并对其中两根桩进行了桩身阻力测试，试桩概况详见表11.2：
表11.2试桩概况表
桩号
施工桩
长（m）
皱桩
桩径
（m
m）
注浆压力
（Mpa）
注浆水
泥用量
（t）
备注
Ml
次试
桩
试1桩
59
40
850
未注浆
试10
试15
M2次试
239
51
32
1.4
后注浆,预埋测力
元件
240
1.2-4
2.3
后注浆，预埋测力
252
1.7
2.25
后注浆,
注：
因240号桩桩底注浆管堵塞，因此对其采用了桩侧注浆（桩侧另
部3根注浆管），由试桩检测报告得岀结论，桩侧注浆是成功的。
11.3地质概况
表11・3地质概况
土层分布
土层序
堆名称
层底标局
fs（kpa）（fp（kpa））
①
填土
2.83~-
15
0.25
②
褐黄~族黄色粉质
粘土
1.63~033
③
灰色淤泥质粉质粘
土
-4.6--5.98
-
③夹
灰色粉质粘土
-1.6~-
20
④
3.10
⑤
灰色淤泥质粘土
-9.6~-
la
11.67
⑤la
灰色粘土
-13.60--
30
lb
14.77
⑥
⑤lb
-19.69~-
⑦
21.76
暗绿~草黄色粉质
-25.80--
65
26.79
⑦la
草黄色粉质粘土
・35.82--
80
38.37
⑦lb
草黄色粉砂
-56.15--
90（2800）
58.79
11.4试桩阶段注浆参数
1141注浆压力：
桩端终止注浆压力3Mpa
11.4.2单桩后注浆用水泥量：
2000Kg
11.4.3水灰比：
0.55
11.4.4终止注浆标准：
1、单桩水泥注入量达到2000Kg；
2、注浆总量己经达到设计量的70%,且注浆压力达到设计注浆压力
的150%,并维持5min以上；
3、注浆总量已经达到70%,且桩顶而或地而岀现明显上抬。
11.4.5压浆时间：
在桩身强度达到75%后开始注浆，一般在厂24天左右。
注浆管清水霹雳时间：
11.5桩端后注浆施工情况介绍
第二次试桩共3根试桩，8根锚桩的实际注浆情况分以下几种：
1、第一种类型：
注浆过程中压力不稳定，不断增高，在3Mpa维持0~10分钟左右，而后急速上升，注浆被迫中断.注浆水泥量在500Kg左右，达不到设计要求的2000Kgo
2、第二种类型：
注浆过程中压力在1.4~2Mpa之间，注浆量在2000Kg~2500Kg之间。
3、第三种类型：
这种类型发生在240号试桩，该桩在清水霹雳时就未曾霹通，可能是因为注浆头过短埋入下方混凝土中的原因，后采取在桩侧打孔注浆来完成注浆。
11.6试桩检测报告分析
11.6.1静载试验结果汇总
表11.6.1静载试验结果汇总
试
最大
桩顶
极限承
极限荷
极限
端阻
验
编
加载
量
（KN
）
总沉
降
（mm）
载力
（KN）
载下桩
顶总沉
（mm）
侧阻
力
载力平均值
试1
9216
59.47
7168
14.63
次
1126
81.73
8192
19.19
7851
未注
浆
1024
83.99
24.50
M2
1500
12.14
>
34.37
1387
15000
1123
15.90
36.27
1115
后注
3845
11.74
32.64
由表1161看出，采用桩底后注浆后，试桩的极限承载力远大于
未注浆桩承载力，增幅大于80%,且桩顶总沉降仅为原普通灌注桩的
15%~25%。
11.6.2荷载-沉降（Q-S）曲线比较
第2次检测3根桩静载试验，单桩承载力均达到设计要求，取其
中239号与240号后注浆灌注桩与相临试1普通灌注桩试桩结果见表
11.6.2-1及图11.6.2-1
荷我（KN）
2500
3750
5000
6250
7500
8750
1000（）
11250
12500
13750
1500（）
累计沉降
0.00
2.68
4.91
7.46
9.98
12.74
15.61
18.59
21.69
25.06
29.18
荷拔（KN）
（）.0（）
2.94
4.94
7.08
9.39
12.19
15.16
18.48
■■•JAv
26.65
31.05
荷栽（KN>
2048
3072
4096
5120
6144
1.97
3.51
5.39
7.82
11.05
38.57
7036
由图11.6.2-1可以看出采用后注浆工艺的239号、240号灌注
桩载荷试验Q-S关系曲线呈缓变形，上部加载曲线较平直，最大加
载端部未见破坏点，这说明极限承载力大于试验最大加载值15000KN,
根据分析后注浆灌注桩静载试验所显示的缓变型曲线，是注浆液加固
了桩端虚土和地基土，以及桩周泥皮，并在桩底凝结形成一扩底扩径
的水泥结石层所致。
而试1桩Q-S曲线呈陡降型，桩端临近破坏点,说明极限承载力等于或接近最大加载值。
桩体岀现较大沉降，可能与桩端有虚土，桩周有泥皮所致。
11.6.3桩侧摩阻力与桩端阻力分析
第2次试桩过程中对239号及240号桩进行了桩身轴力以及桩侧
摩阻力测试。
详见表11.6.3-1>
表1163-2、图11.6.3-1、图11.6.3-2
表11.6.3-1239#加载15000KN时轴力分布
深度
轴力
分段桩
段内平均
周长
分段土
单位摩
土层名称
长
直径
（m）
阻力
（Kpa）
1.0
950
3.1
3.6
14730
2.6
1000
270
33.1
②层
9.1
14005
5.5
725
42.0
③层
24.1
11136
15.0
3.0
2869
64.1
④、⑤la、⑤
30.6
8810
6.5
2326
120.0
⑥层
41.6
4414
11.0
4396
127.3
⑦la层
50.0
8.4
2.7
3291
146.8
⑦lb层
表11.6.3-2240#加载15000KN时轴力分布
单睛
14765
235
303
14098
667
38.6
11398
2700
60.3
9855
900
2.8
1543
84.0
6522
3333
101.6
860
2677
118.0
由表11.6.3-1、表11.6.3-2可以看出239号桩的土体的摩阻力累计达到13877KN,而240号桩的土体摩阻力累计只达到11155KN,经分析后发现主要原因是240号桩桩底注浆未成功，后采用桩侧注浆工艺，而桩侧注浆3根注浆管仅两根成功，总体的效果自然比桩底注浆稍差。
但总的来说桩身的单位摩阻力随着深度的增加而不断增长，可以推断在注浆过程中，浆液在桩端己经基木达到饱和，沿桩身上传,加固桩端以上一定高度范围内的泥皮，充填桩身与桩周土体的间隙，使更大范围的桩周土被调动起来参与承载，而浆液量由桩端往上不断减少，这也与单位摩阻力的增长是相互对应的，证明后注浆可以达到提高桩身摩阻力，增加极限承载力的作用。
239桩身轴力图
图11.6.3-1239桩身轴力图
240桩身年由力I冬I
图11.6.3-2240桩身轴力图
通过比较图11.6.3-1、图11.6.3-2可以看出，在各等级承载力下，桩深在-1.0〜-9.1之间变化都相对平缓，而自-9.1以后轴力曲线的下降梯度变得陡峭，并且随着深度加大，幅度越来越大，这也与表11.6.3-1、表11.6.3-2中的摩阻力的不断增加是吻合的。
11.7施工中的问题
11.7」注浆管不通的原因
1、注浆管长度控制不到位
施工过程中注浆管未根据实际桩长进行控制，一般注浆头应插入桩底土体0.5〜0.7m,而在试桩过程中240号桩的注浆管埋设深度不够，导致注浆头被混凝土覆盖，清水霹雳无法霹通。
2、清水霹雳不及时
一般来说清水霹雳应该在混凝土浇注后7~24小时内进行，这样可以将注浆头周围的混凝土与土体的混合土体及时霹通，保证注浆管的畅通。
3、浆液浓度过大
11.7.2施工建议
1、注浆管的长度应当根据桩深来确定，一般大于桩长0.5~0.7m左右,过长则埋设时不方便，过短则注浆失去原有的意义。
2、在混凝土浇注完的7〜24小时内及时进行清水霹雳，保证注浆管的畅通。
3、施工过程中浆液浓度应该由稀到浓过度，尽可能的减少灌浆的阻力，并控制好注浆的压力，保证注浆压力在满足设计压力的前提下恒定。
11.8结论
1181桩底后注浆技术提高了基桩的单桩承载力，减少了桩基沉降，改变了桩的承载性状，有效地加固了桩侧泥皮和桩端虚土，桩侧阻力较未注浆桩有明显提高，具体表现在桩身下部的侧阻力增幅较大。
11.8.2由于承载力的提升，在经过设计群桩验算后，桩长及桩数均可相应降低，因而总体的经济效益是可观的。
11.8.3通过在桩体内埋设测力元件，可了解桩的承载特性，获得各土层摩阻力和端阻力参数，为工程桩的设计提供技术支持，同时为工程桩后注浆施工积累了宝贵的经验。
11.8.4施工设备较简单，方法易于掌握、费用低、缩短工期;
无需向地而排浆，无振动、无噪声，文明施工，提高了社会、经济、环境综合效益。
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