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【摘 要】 后压浆施工技术因施工方法简单、可靠性高、单桩承载力增幅大，在现阶段的桩基施工过程中获得了较为广泛的应用。但与此同时，在具体的施工过程中仍然面临着一系列的不确定因素，使施工效果受到了严重影响。本文结合某工程实例对后压浆设计及作业、施工中容易出现的问题及原因、问题的处理、预防措施和改进建议进行了探讨。
【关键词】 后压浆;桩基;施工;应用
对于后压浆施工技术的适用地质条件而言，主要是以砂土、粉土以及粉质黏土为主的土质，同时也适用于灌注桩持力层为碎石层，且碎石含量在50%以上的土质。
1 工程情况概述
某工程位于河北省唐山市，设计桩数198根，桩径均为800mm，桩长37m，设计单桩承载力特征值为5000kN，建筑最终沉降量小于等于50mm。桩身穿过层厚5.00～6.70m的细砂层，层厚0.80～3.50m的粉土层，层厚0.70～1.70m的粉质粘土层，层厚6.60～9.00m的细砂层，层厚0.30～2.30m的粉质粘土层，层厚3.80～11.00m的细砂层，层厚1.00～2.60m的粉质粘土层，层厚4.40～6.40m的细砂层，桩端持力层为卵石层，桩端进入卵石层不小于0.8m。钻孔灌注桩承载力设计参数见（表1）。
2 后压浆设计及作业
2.1压浆参数设计
影响后压浆质量的关键注浆参数包括浆液水灰比、注浆终止压力、注浆流量和注浆量。注浆浆液水灰比过大容易造成浆液流失，降低后压浆的有效性，水灰比过小会增大注浆阻力，降低可注性。因此水灰比的大小应根据土层类别、土的密实度、土是否饱和诸多因素确定。对于饱和土宜为0.45～0.65，对于非饱和土宜为0.7～0.9，对于松散碎石土、砂砾宜为0.5～0.6。桩端压浆终止注漿压力应根据土层性质及注浆点深度确定，对于风化岩、非饱和粘性土及粉土，宜为3～10MPa;对于饱和土层宜为1.2～4MPa，软土取低值，密实粘性土取高值。为利于浆液均匀扩散，保证压浆效果，应控制注浆流量，注浆流量一般不宜超过75L/min，实践表明，注浆压力和流量过大容易造成串孔、冒浆、降低压浆的有效性。控制注浆流量还能起到控制注浆压力的连带效应。确保最佳注浆量是确保桩的承载力增幅达到要求的重要因素，过量注浆会增加不必要的消耗，注浆量应通过试注浆确定。初步设计时，主要应考虑桩径、桩长、桩端桩侧土层性质、单桩承载力增幅及是否为复式注浆等因素，可按下式估算：
Gc=αpd+αsnd
式中：Gc——注浆量（T），以水泥质量计;
αp、αs——分别为桩端、桩侧注浆量经验系数，αp=1.5～1.8，αs=0.5～0.7，对于卵、砾石、中粗砂取较高值;
n——桩侧注浆断面数;
d——基桩设计直径（m）。经计算和以往施工经验，本工程只采用桩端后压浆，具体设计参数见（表2）：
具体施工控制标准：①水泥压入量达到表中设计值的75%，泵送压力超过3.0MPa可停止压浆;②水泥压入量达到表中设计值的70%，泵送压力不足表中预定压力的70%时，应调小水灰比，继续压浆至满足预定压力。
2.2压浆管路设置
桩端压浆阀为中国建筑科学研究院地基研究所专利产品，注浆阀具备逆止功能;压浆导管采用国标低压流体输送用焊接管，桩端压浆导管内管公称口径φ25（1″），壁厚3.25mm，压浆管沿钢筋笼圆周对称设置2根管。压浆导管设置要点：①压浆导管上端均设管螺纹、管箍及丝堵;桩端压浆内导管下端设有G1″螺纹及用以旋接桩端压浆阀的管箍，外管固定于钢筋笼加劲箍上;②压浆导管的连接均采用套管焊接，焊接必需连续密闭，焊缝饱满均匀，不得有孔隙、砂眼（每个焊点应敲掉焊渣检查焊接质量，符合要求后才能进行下一到工序）。③压浆导管的上端不宜低于桩施工作业地坪200mm（视具体情况可略作调整）;④钢筋笼最后就位前旋接压浆阀;⑤桩灌注完毕孔口回填后，应插有明显的标识，加强保护，严禁车辆碾压。
2.3施工顺序
压浆一般可于成桩2天后进行，不得迟于30天，压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周边桩再施工中间桩。压浆桩与在施桩作业点距离不宜小于10m。具体时间视桩基施工情况进行调整（遇有特殊情况，可作提前或滞后压浆）。并根据施工进度如实填写《灌注桩后压浆施工记录》，记录的内容应包括施工时间、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措施等。
3 施工中容易出现的问题及原因分析
工程施工完毕后经总结容易出现的问题有两个，第一注浆管管口容易被碰压变形，第二剔凿完桩头之后钢筋笼顶标高大多低于设计标高。出现第一个问题的主要原因是基础桩灌注完毕后不能立即注浆，注浆管上端须高于施工地平，由于桩间距一般在2.4m左右，因此旁边的桩施工时钻机、吊车、铲车、混凝土罐车等作业设备容易碰压到已施工完毕的桩位，致使注浆管管口变形。出现第二个问题的原因是规范中要求钢筋笼应沉放到底，不能悬吊，桩孔钻进时由于测量误差和孔底沉渣影响，钻进深度大多都会大于设计孔深。因此剔凿完桩头后钢筋笼顶标高大多低于设计标高，不能满足设计要求的基础桩钢筋笼顶嵌入基础底板的长度。
4 易出问题的处理、预防措施和改进建议
4.1易出问题的处理措施
对于施工中出现的注浆管管口被碰压变形的情况，通常采用的处理措施是用钢锯截掉变形段，用手工套丝扳手重新套丝，以满足压浆软管端头与注浆管连接的要求，从而完成后压浆作业。对于出现的钢筋笼顶标高低于设计标高的情况，首先如实向设计单位汇报情况，然后按照设计单位要求进行处理，通常处理措施为接筋，根据外漏钢筋长度的不同可以采用搭接焊或者帮接焊两种方式，焊接长度满足规范的相关要求。
4.2易出问题的预防措施
对于施工中出现注浆管管口被碰压变形的预防措施有：①适当调整钻孔灌注桩施工顺序，避免作业设备经过已灌注完毕的桩位区域;②对于已完桩位做出明显标识，提醒作业设备避开该区域。对于施工中出现的钢筋笼顶标高低于设计标高的预防措施有：①提高桩孔深度测量精度，降低测量误差对孔深的影响;②严格控制泥浆性能，减少沉渣厚度对钻孔测量深度的影响。
4.3后压浆管路的改进建议
当前施工中后压浆钢管通常与钢筋笼绑扎固定，因此钢筋笼制作完毕后压浆管不能上下移动。为了确保注浆阀能插入孔底所以规范要求钢筋笼不能悬吊，因此施工时钢筋笼顶标高完全由钻孔深度决定。为了确保注浆效果和钢筋笼顶标高可人为控制，建议钢筋笼制作时除了注浆管顶部与钢筋笼绑扎的节点采用丝扣固定外，其余固定处均采用固定在钢筋笼上的略大于注浆管外径的钢筋圆环来控制注浆管移动，钢筋笼安放到设计标高后进行悬吊，松开顶端固定注浆管的丝扣后采用人工下压浆管直到孔底，然后上紧丝扣进行水下灌注混凝土。通过上述改进措施后可以克服当前常规做法所造成的钢筋笼顶标高不易控制的问题，从而提高了后续施工速度，减少了因为钢筋笼接筋等带来的经济和工期损失。
5 结论
①本文通过工程实例对于后压浆对基础桩承载力的提高比例有了更进一步的认识，桩端持力层为卵石层时提高比例约24%以上。对于设计通过后压浆工艺提高承载力的钻孔灌注桩工程必须先进行试桩，经试验满足设计要求后方可全面展开施工。②钻孔灌注桩后压浆施工时容易出现注浆管管口被压变形和剔凿完桩头后钢筋笼顶标高大多低于设计标高两个问题，对于出现的两个问题的处理措施分别是人工二次套丝和钢筋笼接筋。③通过对施工中容易出现问题的分析建议对注浆管路绑扎形式进行一定的改变，从而可以减少目前常规做法带来的工期和经济损失。
参考文献：
[1]冯晓平，段敏，吴春秋.后压浆提高钻孔灌注桩承载力的试验研究[J].建筑科学，2006（22）.
[2]建筑桩基技术规范（JGJ-94-2008）.中国建筑工业出版社，2008.
【关键词】 后压浆;桩基;施工;应用
对于后压浆施工技术的适用地质条件而言，主要是以砂土、粉土以及粉质黏土为主的土质，同时也适用于灌注桩持力层为碎石层，且碎石含量在50%以上的土质。
1 工程情况概述
某工程位于河北省唐山市，设计桩数198根，桩径均为800mm，桩长37m，设计单桩承载力特征值为5000kN，建筑最终沉降量小于等于50mm。桩身穿过层厚5.00～6.70m的细砂层，层厚0.80～3.50m的粉土层，层厚0.70～1.70m的粉质粘土层，层厚6.60～9.00m的细砂层，层厚0.30～2.30m的粉质粘土层，层厚3.80～11.00m的细砂层，层厚1.00～2.60m的粉质粘土层，层厚4.40～6.40m的细砂层，桩端持力层为卵石层，桩端进入卵石层不小于0.8m。钻孔灌注桩承载力设计参数见（表1）。
2 后压浆设计及作业
2.1压浆参数设计
影响后压浆质量的关键注浆参数包括浆液水灰比、注浆终止压力、注浆流量和注浆量。注浆浆液水灰比过大容易造成浆液流失，降低后压浆的有效性，水灰比过小会增大注浆阻力，降低可注性。因此水灰比的大小应根据土层类别、土的密实度、土是否饱和诸多因素确定。对于饱和土宜为0.45～0.65，对于非饱和土宜为0.7～0.9，对于松散碎石土、砂砾宜为0.5～0.6。桩端压浆终止注漿压力应根据土层性质及注浆点深度确定，对于风化岩、非饱和粘性土及粉土，宜为3～10MPa;对于饱和土层宜为1.2～4MPa，软土取低值，密实粘性土取高值。为利于浆液均匀扩散，保证压浆效果，应控制注浆流量，注浆流量一般不宜超过75L/min，实践表明，注浆压力和流量过大容易造成串孔、冒浆、降低压浆的有效性。控制注浆流量还能起到控制注浆压力的连带效应。确保最佳注浆量是确保桩的承载力增幅达到要求的重要因素，过量注浆会增加不必要的消耗，注浆量应通过试注浆确定。初步设计时，主要应考虑桩径、桩长、桩端桩侧土层性质、单桩承载力增幅及是否为复式注浆等因素，可按下式估算：
Gc=αpd+αsnd
式中：Gc——注浆量（T），以水泥质量计;
αp、αs——分别为桩端、桩侧注浆量经验系数，αp=1.5～1.8，αs=0.5～0.7，对于卵、砾石、中粗砂取较高值;
n——桩侧注浆断面数;
d——基桩设计直径（m）。经计算和以往施工经验，本工程只采用桩端后压浆，具体设计参数见（表2）：
具体施工控制标准：①水泥压入量达到表中设计值的75%，泵送压力超过3.0MPa可停止压浆;②水泥压入量达到表中设计值的70%，泵送压力不足表中预定压力的70%时，应调小水灰比，继续压浆至满足预定压力。
2.2压浆管路设置
桩端压浆阀为中国建筑科学研究院地基研究所专利产品，注浆阀具备逆止功能;压浆导管采用国标低压流体输送用焊接管，桩端压浆导管内管公称口径φ25（1″），壁厚3.25mm，压浆管沿钢筋笼圆周对称设置2根管。压浆导管设置要点：①压浆导管上端均设管螺纹、管箍及丝堵;桩端压浆内导管下端设有G1″螺纹及用以旋接桩端压浆阀的管箍，外管固定于钢筋笼加劲箍上;②压浆导管的连接均采用套管焊接，焊接必需连续密闭，焊缝饱满均匀，不得有孔隙、砂眼（每个焊点应敲掉焊渣检查焊接质量，符合要求后才能进行下一到工序）。③压浆导管的上端不宜低于桩施工作业地坪200mm（视具体情况可略作调整）;④钢筋笼最后就位前旋接压浆阀;⑤桩灌注完毕孔口回填后，应插有明显的标识，加强保护，严禁车辆碾压。
2.3施工顺序
压浆一般可于成桩2天后进行，不得迟于30天，压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周边桩再施工中间桩。压浆桩与在施桩作业点距离不宜小于10m。具体时间视桩基施工情况进行调整（遇有特殊情况，可作提前或滞后压浆）。并根据施工进度如实填写《灌注桩后压浆施工记录》，记录的内容应包括施工时间、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措施等。
3 施工中容易出现的问题及原因分析
工程施工完毕后经总结容易出现的问题有两个，第一注浆管管口容易被碰压变形，第二剔凿完桩头之后钢筋笼顶标高大多低于设计标高。出现第一个问题的主要原因是基础桩灌注完毕后不能立即注浆，注浆管上端须高于施工地平，由于桩间距一般在2.4m左右，因此旁边的桩施工时钻机、吊车、铲车、混凝土罐车等作业设备容易碰压到已施工完毕的桩位，致使注浆管管口变形。出现第二个问题的原因是规范中要求钢筋笼应沉放到底，不能悬吊，桩孔钻进时由于测量误差和孔底沉渣影响，钻进深度大多都会大于设计孔深。因此剔凿完桩头后钢筋笼顶标高大多低于设计标高，不能满足设计要求的基础桩钢筋笼顶嵌入基础底板的长度。
4 易出问题的处理、预防措施和改进建议
4.1易出问题的处理措施
对于施工中出现的注浆管管口被碰压变形的情况，通常采用的处理措施是用钢锯截掉变形段，用手工套丝扳手重新套丝，以满足压浆软管端头与注浆管连接的要求，从而完成后压浆作业。对于出现的钢筋笼顶标高低于设计标高的情况，首先如实向设计单位汇报情况，然后按照设计单位要求进行处理，通常处理措施为接筋，根据外漏钢筋长度的不同可以采用搭接焊或者帮接焊两种方式，焊接长度满足规范的相关要求。
4.2易出问题的预防措施
对于施工中出现注浆管管口被碰压变形的预防措施有：①适当调整钻孔灌注桩施工顺序，避免作业设备经过已灌注完毕的桩位区域;②对于已完桩位做出明显标识，提醒作业设备避开该区域。对于施工中出现的钢筋笼顶标高低于设计标高的预防措施有：①提高桩孔深度测量精度，降低测量误差对孔深的影响;②严格控制泥浆性能，减少沉渣厚度对钻孔测量深度的影响。
4.3后压浆管路的改进建议
当前施工中后压浆钢管通常与钢筋笼绑扎固定，因此钢筋笼制作完毕后压浆管不能上下移动。为了确保注浆阀能插入孔底所以规范要求钢筋笼不能悬吊，因此施工时钢筋笼顶标高完全由钻孔深度决定。为了确保注浆效果和钢筋笼顶标高可人为控制，建议钢筋笼制作时除了注浆管顶部与钢筋笼绑扎的节点采用丝扣固定外，其余固定处均采用固定在钢筋笼上的略大于注浆管外径的钢筋圆环来控制注浆管移动，钢筋笼安放到设计标高后进行悬吊，松开顶端固定注浆管的丝扣后采用人工下压浆管直到孔底，然后上紧丝扣进行水下灌注混凝土。通过上述改进措施后可以克服当前常规做法所造成的钢筋笼顶标高不易控制的问题，从而提高了后续施工速度，减少了因为钢筋笼接筋等带来的经济和工期损失。
5 结论
①本文通过工程实例对于后压浆对基础桩承载力的提高比例有了更进一步的认识，桩端持力层为卵石层时提高比例约24%以上。对于设计通过后压浆工艺提高承载力的钻孔灌注桩工程必须先进行试桩，经试验满足设计要求后方可全面展开施工。②钻孔灌注桩后压浆施工时容易出现注浆管管口被压变形和剔凿完桩头后钢筋笼顶标高大多低于设计标高两个问题，对于出现的两个问题的处理措施分别是人工二次套丝和钢筋笼接筋。③通过对施工中容易出现问题的分析建议对注浆管路绑扎形式进行一定的改变，从而可以减少目前常规做法带来的工期和经济损失。
参考文献：
[1]冯晓平，段敏，吴春秋.后压浆提高钻孔灌注桩承载力的试验研究[J].建筑科学，2006（22）.
[2]建筑桩基技术规范（JGJ-94-2008）.中国建筑工业出版社，2008.