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【摘 要】 压力灌浆的应用非常广泛，在桩基加固补强也是一种非常有效的方法。本文主要分析了压力灌浆在桩基加固补强中的应用，以具体的工程实例介绍了其施工工艺流程、施工要点。
【关键词】 压力灌浆;桩基;加固补强;应用
引言：
压力灌浆技术工艺简单且工期较短，对操作环境也比较简单，同时成本较低，有着非常明显的优势。其在桩基加固补强中的应用也比较重要，因此，我们应该了解其过程设计，掌握其设计内容，并具体分析其应用要点，进而熟练掌握其技术应用。
1、灌浆工程的过程设计
通常来说，灌浆工程中所使用的浆料主要是由主剂、溶剂及添加剂共同组成。在生产中往往在水泥中掺入了粘土、砂与粉煤水等来改变水泥的颗粒大小，主要是为了防止普通的水泥浆料沉淀吸水、稳定性差、硬化时伴有的体积收缩等不良反应。因此，为了提高水泥的各方面性能，各种添加剂也是必不可少的。
对于具体的灌浆工程而言，每个工程都有其自身的特点，在施工方案的选择上通过比较制定出一个相对合理的标准。防渗标准是灌浆工程的一个重要指标，防渗标准与地基的渗透性成反比，防渗标准越高则表明渗透性越低，灌浆质量就越好。但成本也会相对较高。所以，防渗标准并不是工程唯一的标准，要将各方面情况综合考虑。对砂与砂砾石层，通常用K来表示其防渗标准，对于相对重要的工程，防渗标准要求较严格，应当使K保持在10-4-10-5cm/s以下;如果允许有较大渗透的临时工程，在渗透程度不会破坏地基质的情况下，可以允许K值到达10-3cm/s数量级发生。
2、灌浆设计内容
灌浆的设计内容主要有：
（1）灌浆标准。灌浆标准通常是指灌浆的质量要求及灌浆结束后应当达到的效果;
（2）灌浆材料。灌浆材料既包括浆材也包括浆液的制备比例;
（3）施工范围。施工范围也就是俗称的灌浆深度、灌浆长度以及灌浆宽度;
（4）浆液影响半径。通常是指在设计压力下浆液能够有效扩散的距离;
（5）钻孔布置。正确的孔距、孔间的排距、孔数和孔间的排数都要依据浆液的具体性质而逐一确定;
（6）灌浆压力。实际的灌浆压力对于不同情况的规定也各不相同，所以灌浆压力通常是指在一定地区一定深度内符合规定标准的最大灌浆压力;
（7）灌浆效果评估。灌浆效果评估主要就是指灌浆结束后要对灌浆结果综合各种检测手段时行检测。
3、压力灌浆在桩基加固补强中的应用分析
下面将结合工程实例，介绍钻孔灌注桩后压浆技术的施工工艺。
某小区工程，地上20层，地下2层，框剪结构，建筑面积1910m2，采用钻孔灌注桩，成桩后压浆灌注桩基础施工，桩径φ500mm，455根，设计单桩承载力1000kM，桩长20m，场地地质概况见表1。
表1
3.1施工工艺流程
灌注桩成孔→制作钢筋笼预置压浆管→检查压浆系统管路质量→浇灌桩的混凝土及养护（一般7d）→压水试验→配置水泥浆→桩底压力灌浆→桩检测试验。（图2为灌浆系统示意图）
图2
3.2压水试验
压水试验是灌浆工艺的一个重要环节，成桩后到灌浆前通过压水试验确认桩底的可灌浆性和联能性，为灌浆做好准备工作。压浆试验的情况也是选择灌浆工艺参数的重要依据之一。压水试验不会影响灌浆固结体的质量，其压水在灌浆压力或地层应力下会从受注区向外渗透。
成桩后7d时用高压水压通灌浆通道，压水量一般控制在0.6m3。左右，压水时间3～5min，压水压力0.5～1.0MPA。如一管压水另一管冒水，侧连通了。压水通后应立即初注。
3.3灌浆施工
3.3.1压力
一般情况下，以压水试验的压力为灌浆的起始压力，灌浆终压力为初压的2～3倍，根据该工程的压水试验，结合地质情况，并做工艺试验确定该程压力为1.0～2.0MPa，该工程起始压力选择1.0MPa，终孔压力为2.0MPa。
3.3.2压力灌浆
压力灌浆是通过灌浆设备，输浆管路，在压力作用下将浆液注入桩端。压浆过程中注意如下要点：
（1）壓浆间隔时间。灌浆时间应在混凝土初凝后7～9d进行，这是依据灌注桩水下混凝土初凝时间决定了，因此该工程选择时间为7d。由于桩端扰动土破坏强度过低的桩身，若成桩与桩端压浆时间过长，可能很难使桩底已硬化的混凝土形成灌浆通道，进而使桩中心形成低强度区而使灌浆液流向远处的角砾粘土层。
（2）压浆管的保护。由于成桩与压浆间有时间间隔，且系施工流水交叉作业，压浆导管在地面上露出约30cm左右，有被各种机具碰撞压扁的可能，所以保护成桩后压浆管非常重要。
（3）浆液质量控制。掌握浆液性能，做到使用多少浆制多少浆，随用随制，保证连续灌注并在灌注前进行过筛处理，禁止石块杂物混入浆液，防止堵管现象。
（4）注意冒浆、跑浆。灌浆过程中当发现灌浆压力突然下降、流量突然增大时，应立即停止灌浆，检查是否冒浆、跑浆。当产生冒浆、跑浆时，应该立即停止灌浆，并进行封堵或加大浆液浓度、减少灌浆压力以及采取间歇灌浆或采用速凝浆等措施。
3.4灌浆完成标准
（1）灌浆孔的水泥用量不低于50Kg/m。
（2）突然停止灌浆压力的增加时，地面会产生隆起现象。
（3）在规定灌浆压力范围内，地基土不会出现吸浆也不会发生表面冒浆等情况。
3.5质量控制措施
（1）采用压缩空气为动力振动沉管，保证沉入深度。东端至基地下约1米向西渐深，西端应沉至基底标高下约4米，中间若遇块石应改变位置直至贴近基岩不再下沉为止。 （2）周边孔位最终灌浆压力必须达到0.3MPa持续5分钟压力仍未提高视为漏浆，采取改用浓浆、间歇灌浆等方式处理。
（3）通过控制总灌浆量保证基底碎石土的固结质量，参照其他工程加固基坑被动区土体的措施，经验水泥用量约为加固区土体重量的5%-8%。
4、灌浆技术指标
灌浆的技术指标也同样十分重要。现在通常在保证较高的灌浆压力的前提钻最少的钻孔。因为灌浆压力的大小直接影响了浆液的扩散，而且高的灌浆压力也可以使一些小细的孔隙变大，提高灌浆的可操作性。
灌浆材料将孔隙填满后，由于较高的灌浆压力还会产生劈裂灌注，使灌浆材料的强度、密度和防水性等各方面都得到提高。而且高的灌浆压力还能将浆液中多余的水分挤出来，从而进一步提高灌浆的强度。但是灌浆压力也不能过大，当压力大于地层的自重和强度就会使地基及其上部结构造成损坏。
所以，灌浆压力的设定都以不破坏地层结构为准则。影响灌浆压力设计的因素有很多，如地地基土的密度、强度与初始应力，布孔位置、钻孔深度、以及灌浆次序等，诸多因素复杂的交织在一起同时又产生了很多不确定性，往往在施工现场还要结合以往的经验及能过现场的灌浆试验来综合确定。
5、压浆施工中出现的问题和相应措施
压浆施工过程中常出现的问题主要有以下几种：
（1）喷头打不开。当压力达到5MPa以上压浆喷头仍然打不开，则可以断定喷头部位已经损坏，不要再继续加压，压浆数量可在其他压浆管中进行补足。
（2）冒浆。冒浆时要首先确定冒浆的位置，如果冒浆发生在其他桩或是在地面上直接冒出，可以确定桩底浆液已经达到饱和状态，压浆工作可以停止;如果浆液从本桩的侧壁冒出，而压浆量已经达到要求或接近要求，也可以停止压浆;但如果从本桩的测壁冒出浆液但压浆量较少且没有达到预计的浆液标准，就要将压浆管清洗干净后，待压入的浆液凝固后第二天进行重新压浆。
（3）单桩压浆量少。使用群桩一次性压浆可以避免单桩压浆所造成的压浆量不足。压浆前先在樁周围形成一个封闭圈，然后在中间桩开始施工，这样可以很好地确保中间桩的压浆质量，即使周围个别桩出现有压浆量偏少的情况，也可以依据具体情况增加旁边桩的压浆量作为补充，以达到最终的压浆效果。
6、结语
总而言之，我们要重视压力灌浆在桩基加固补强中的应用，并在实际的施工过程中注重每一个施工环节，对其容易出现的问题进行技术处理，进而能保证桩基的稳定性。
参考文献：
[1]黎际鹏.钻孔灌注桩桩基加固补强设计[J].民营科技，2009，10：199.
[2]陈进安.关于压力灌浆法加固某桥梁缺陷桩技术的探讨[J].工程与建设，2011，02：250-251+254.
【关键词】 压力灌浆;桩基;加固补强;应用
引言：
压力灌浆技术工艺简单且工期较短，对操作环境也比较简单，同时成本较低，有着非常明显的优势。其在桩基加固补强中的应用也比较重要，因此，我们应该了解其过程设计，掌握其设计内容，并具体分析其应用要点，进而熟练掌握其技术应用。
1、灌浆工程的过程设计
通常来说，灌浆工程中所使用的浆料主要是由主剂、溶剂及添加剂共同组成。在生产中往往在水泥中掺入了粘土、砂与粉煤水等来改变水泥的颗粒大小，主要是为了防止普通的水泥浆料沉淀吸水、稳定性差、硬化时伴有的体积收缩等不良反应。因此，为了提高水泥的各方面性能，各种添加剂也是必不可少的。
对于具体的灌浆工程而言，每个工程都有其自身的特点，在施工方案的选择上通过比较制定出一个相对合理的标准。防渗标准是灌浆工程的一个重要指标，防渗标准与地基的渗透性成反比，防渗标准越高则表明渗透性越低，灌浆质量就越好。但成本也会相对较高。所以，防渗标准并不是工程唯一的标准，要将各方面情况综合考虑。对砂与砂砾石层，通常用K来表示其防渗标准，对于相对重要的工程，防渗标准要求较严格，应当使K保持在10-4-10-5cm/s以下;如果允许有较大渗透的临时工程，在渗透程度不会破坏地基质的情况下，可以允许K值到达10-3cm/s数量级发生。
2、灌浆设计内容
灌浆的设计内容主要有：
（1）灌浆标准。灌浆标准通常是指灌浆的质量要求及灌浆结束后应当达到的效果;
（2）灌浆材料。灌浆材料既包括浆材也包括浆液的制备比例;
（3）施工范围。施工范围也就是俗称的灌浆深度、灌浆长度以及灌浆宽度;
（4）浆液影响半径。通常是指在设计压力下浆液能够有效扩散的距离;
（5）钻孔布置。正确的孔距、孔间的排距、孔数和孔间的排数都要依据浆液的具体性质而逐一确定;
（6）灌浆压力。实际的灌浆压力对于不同情况的规定也各不相同，所以灌浆压力通常是指在一定地区一定深度内符合规定标准的最大灌浆压力;
（7）灌浆效果评估。灌浆效果评估主要就是指灌浆结束后要对灌浆结果综合各种检测手段时行检测。
3、压力灌浆在桩基加固补强中的应用分析
下面将结合工程实例，介绍钻孔灌注桩后压浆技术的施工工艺。
某小区工程，地上20层，地下2层，框剪结构，建筑面积1910m2，采用钻孔灌注桩，成桩后压浆灌注桩基础施工，桩径φ500mm，455根，设计单桩承载力1000kM，桩长20m，场地地质概况见表1。
表1
3.1施工工艺流程
灌注桩成孔→制作钢筋笼预置压浆管→检查压浆系统管路质量→浇灌桩的混凝土及养护（一般7d）→压水试验→配置水泥浆→桩底压力灌浆→桩检测试验。（图2为灌浆系统示意图）
图2
3.2压水试验
压水试验是灌浆工艺的一个重要环节，成桩后到灌浆前通过压水试验确认桩底的可灌浆性和联能性，为灌浆做好准备工作。压浆试验的情况也是选择灌浆工艺参数的重要依据之一。压水试验不会影响灌浆固结体的质量，其压水在灌浆压力或地层应力下会从受注区向外渗透。
成桩后7d时用高压水压通灌浆通道，压水量一般控制在0.6m3。左右，压水时间3～5min，压水压力0.5～1.0MPA。如一管压水另一管冒水，侧连通了。压水通后应立即初注。
3.3灌浆施工
3.3.1压力
一般情况下，以压水试验的压力为灌浆的起始压力，灌浆终压力为初压的2～3倍，根据该工程的压水试验，结合地质情况，并做工艺试验确定该程压力为1.0～2.0MPa，该工程起始压力选择1.0MPa，终孔压力为2.0MPa。
3.3.2压力灌浆
压力灌浆是通过灌浆设备，输浆管路，在压力作用下将浆液注入桩端。压浆过程中注意如下要点：
（1）壓浆间隔时间。灌浆时间应在混凝土初凝后7～9d进行，这是依据灌注桩水下混凝土初凝时间决定了，因此该工程选择时间为7d。由于桩端扰动土破坏强度过低的桩身，若成桩与桩端压浆时间过长，可能很难使桩底已硬化的混凝土形成灌浆通道，进而使桩中心形成低强度区而使灌浆液流向远处的角砾粘土层。
（2）压浆管的保护。由于成桩与压浆间有时间间隔，且系施工流水交叉作业，压浆导管在地面上露出约30cm左右，有被各种机具碰撞压扁的可能，所以保护成桩后压浆管非常重要。
（3）浆液质量控制。掌握浆液性能，做到使用多少浆制多少浆，随用随制，保证连续灌注并在灌注前进行过筛处理，禁止石块杂物混入浆液，防止堵管现象。
（4）注意冒浆、跑浆。灌浆过程中当发现灌浆压力突然下降、流量突然增大时，应立即停止灌浆，检查是否冒浆、跑浆。当产生冒浆、跑浆时，应该立即停止灌浆，并进行封堵或加大浆液浓度、减少灌浆压力以及采取间歇灌浆或采用速凝浆等措施。
3.4灌浆完成标准
（1）灌浆孔的水泥用量不低于50Kg/m。
（2）突然停止灌浆压力的增加时，地面会产生隆起现象。
（3）在规定灌浆压力范围内，地基土不会出现吸浆也不会发生表面冒浆等情况。
3.5质量控制措施
（1）采用压缩空气为动力振动沉管，保证沉入深度。东端至基地下约1米向西渐深，西端应沉至基底标高下约4米，中间若遇块石应改变位置直至贴近基岩不再下沉为止。 （2）周边孔位最终灌浆压力必须达到0.3MPa持续5分钟压力仍未提高视为漏浆，采取改用浓浆、间歇灌浆等方式处理。
（3）通过控制总灌浆量保证基底碎石土的固结质量，参照其他工程加固基坑被动区土体的措施，经验水泥用量约为加固区土体重量的5%-8%。
4、灌浆技术指标
灌浆的技术指标也同样十分重要。现在通常在保证较高的灌浆压力的前提钻最少的钻孔。因为灌浆压力的大小直接影响了浆液的扩散，而且高的灌浆压力也可以使一些小细的孔隙变大，提高灌浆的可操作性。
灌浆材料将孔隙填满后，由于较高的灌浆压力还会产生劈裂灌注，使灌浆材料的强度、密度和防水性等各方面都得到提高。而且高的灌浆压力还能将浆液中多余的水分挤出来，从而进一步提高灌浆的强度。但是灌浆压力也不能过大，当压力大于地层的自重和强度就会使地基及其上部结构造成损坏。
所以，灌浆压力的设定都以不破坏地层结构为准则。影响灌浆压力设计的因素有很多，如地地基土的密度、强度与初始应力，布孔位置、钻孔深度、以及灌浆次序等，诸多因素复杂的交织在一起同时又产生了很多不确定性，往往在施工现场还要结合以往的经验及能过现场的灌浆试验来综合确定。
5、压浆施工中出现的问题和相应措施
压浆施工过程中常出现的问题主要有以下几种：
（1）喷头打不开。当压力达到5MPa以上压浆喷头仍然打不开，则可以断定喷头部位已经损坏，不要再继续加压，压浆数量可在其他压浆管中进行补足。
（2）冒浆。冒浆时要首先确定冒浆的位置，如果冒浆发生在其他桩或是在地面上直接冒出，可以确定桩底浆液已经达到饱和状态，压浆工作可以停止;如果浆液从本桩的侧壁冒出，而压浆量已经达到要求或接近要求，也可以停止压浆;但如果从本桩的测壁冒出浆液但压浆量较少且没有达到预计的浆液标准，就要将压浆管清洗干净后，待压入的浆液凝固后第二天进行重新压浆。
（3）单桩压浆量少。使用群桩一次性压浆可以避免单桩压浆所造成的压浆量不足。压浆前先在樁周围形成一个封闭圈，然后在中间桩开始施工，这样可以很好地确保中间桩的压浆质量，即使周围个别桩出现有压浆量偏少的情况，也可以依据具体情况增加旁边桩的压浆量作为补充，以达到最终的压浆效果。
6、结语
总而言之，我们要重视压力灌浆在桩基加固补强中的应用，并在实际的施工过程中注重每一个施工环节，对其容易出现的问题进行技术处理，进而能保证桩基的稳定性。
参考文献：
[1]黎际鹏.钻孔灌注桩桩基加固补强设计[J].民营科技，2009，10：199.
[2]陈进安.关于压力灌浆法加固某桥梁缺陷桩技术的探讨[J].工程与建设，2011，02：250-251+254.