复合注浆技术在桩基加固中的应用浅析

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　　摘 要 本文首先分析了复合注浆技术在桩基础加固中的应用现状，再从作用机理、施工顺序、施工过程的组织等几个方面介绍了复合注浆技术在基地加固中的应用情况。
　　关键词 复合注浆技术；桩基加固；应用
　　中图分类号TU7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）37-0174-02
　　随着社会的不断进步，我国基本建设事业也在不断地发展，桩基础在建筑工程中得到了广泛的应用，其中复合注浆法更由于其优点多：诸如施工中产生的噪声和振动小、对环境影响小，在狭窄的场地和矮小的空间均可施工，加固深度可深可浅、易于控制等特点，在土建、市政工程、水利电力、交通能源、隧道、地下铁道、矿井、地下建筑等众多领域被广泛的应用，具有很好的经济效益和社会效益。因此，本文对符合注浆技术在桩基加固中的应用探讨，以便为实际工程提供参考价值。
　　1 复合注浆技术在桩基础加固中的应用现状
　　静压注浆技术和高压旋喷注浆技术一直以来都是工程中广泛应用，这两种注浆方法其各自的优缺点、相对应的适用地质条件。两项注浆技术在地基和基础加固应用中都有大量成功的工程实例，也有不少失败的经验教训。在地基基础加固中，有时应用其中一种注浆方法难以有效地解决工程实际问题，工程的安全可靠性也难以保证。复合注浆法将两种注浆方法进行时序上的结合，能充分发挥这二种注浆加固方法各自的优点，克服各自的缺点，从而达到最大的适用地层范围和最佳的加固效果，保证加固的成功率。
　　2 在桩基础加固中的运用
　　2.1 做好复合注浆技术实施前的现场试验
　　复合注浆工程正式施工前，对较重要的工程应先在现场实施注入实验，通过现场试验可确定加固设计的施工参数是否合适，以及加固设计承载力是否合理。可根据试验结果来调整加固设计，从而确保复合注浆工程安全有效。
　　2.2 施工前的现场调查
　　一方面，对需加固的缺陷桩基情况调查。对缺陷桩位或附近的地质资料进行了解，各土层的物理力学性能，弄清本桩基工程基础的形式，上部建筑物构造，设计桩的直径、桩的类型，单桩设计承载力、桩身混凝土设计强度、桩底设计持力层。弄清缺陷桩的检测情况进行调查；另一方面，对地质条件及周围环境的调查。调查通常指地质条件调查，但其他有关的调查如地下埋设物、环境等各种调查项目也必须进行。主要的调查项目有以下几个方面。地层土质调查，土体与浆液发生化学反应影响注入效果的调查，地下水调查，地下埋设物的调查，周边环境调查。
　　2.3 复合注浆加固桩基的施工顺序
　　1）注浆钻孔施工对桩基的桩身缺陷或桩底持力层缺陷进行加固时，先采用地质钻机在桩中进行钻孔抽芯或在桩侧进行钻孔，对桩身缺陷加固时需在桩中钻孔抽芯至缺陷位置以下1m左右，对桩底持力层缺陷需根据设计桩底持力层要求从桩中火桩侧钻孔抽芯至完整持力层以下3m左右。
　　2）建立孔口注浆装置，孔口注浆装置可采用单管接头式或混合器式，单管接头式用于单液注浆，混合器式用于双液注浆。
　　3）采用高压旋喷方式喷射清水进行冲洗扩孔。孔口注浆装置埋设1d~2d后，先采用高压旋喷方式喷射清水对缺陷位置进行冲洗，喷射清水时需按设计规定的工艺参数（喷射压力、提升速度、旋转速度）进行喷射，将注浆管分段下入孔底，每段注浆钻杆需连接紧密并采用麻丝密封。旋喷清水采用从下而上的方式。旋喷清水一般采用单管旋喷注浆方式。旋喷清水一般采用单管旋喷注浆方式，清水一般喷射1~3遍，经喷射清水后，可扩大喷射直径和增加固结体的强度。
　　4）采用高压旋喷注浆方式进行注浆。旋喷注浆一般为一遍，有时为了增加固结体直径和强度，也采用复喷浆一遍的方式。
　　5）采用静压注浆方式进行注浆。一般静压注浆在浆液终凝前需进行2~3次灌注，静压注浆可以采用单液也可采用双液注浆。
　　6）最后要做好封孔工作。
　　2.4 复合注浆技术加固桩基础的施工
　　施工组织设计包括机械设备配套和布置、劳动组织、工程进度、材料计划、技术和安全措施及工程质量检查等。
　　1）注浆主要施工工艺参数
　　旋喷注浆压力：采用单管高压旋喷法时：浆液或清水喷射压力，20MPa~30MPa；采用二重管高压旋喷法时：空气压力为0.7MPa，浆液压力为20MPa~30MPa；喷射提升速度：10cm/min~20cm/min；喷射旋转速度：20r/min~40r/min；静压注浆压力：在既有建筑物地基加固注浆时采用1：1~1.2：1；静压注浆时采用0.5：1~1.2：1。
　　2）人员分工配置
　　一般需配备施工队长、工程技术人员、高压泵工、电工、修理工各1人，钻工3~6人，注浆工4人，工12~15人。
　　3）施工出现常见问题的处理对策
　　（1）注浆深度大时，易造成上粗下细的固结体，影响固结体的承载能力，因而需在深度大的地层中注浆时采用增大压力或降低提升速度的方式补救。一般说来，在10m以下深度注浆时压力可提高1MPa~2MPa。
　　（2）当冒浆量过大时，可采用提高注浆喷射压力、缩小喷嘴直径的方式处理。
　　（3）当发现返浆量不足或不返浆时，可采用降低提升速度或复喷方式处理。
　　（4）在既有建筑物基础加固处理时，为防止产生附加沉降，施工时需跳孔施工，同时浆液需加速凝剂或采用双液旋喷方式。
　　4）严格施工质量检查
　　几道工序中的质量检验：（1）施工质量检查在施工过程中，主要检查各项施工参数是否按设计要求，注浆深度、水泥用量、注浆压力等需特别注意；（2）施工结束后，需对复合注浆形成的固结体的有效直径、固结体的整体性和均匀性、固结体的垂直度以及固结体的强度特性进行检测。同时需对固结体与原基础结合紧密性进行检测。
　　3 结论
　　综上所述，该技术适用地层范围广，既可用于砂卵石层，又可适用于粘土、粉土和粉细砂层及淤泥层，同时可用于处理岩溶土洞；在桩基加固中适用于各种灌注桩、预应力管桩、预制桩等。本文提出了复合注浆技术在桩基础加固中的应用注意的几点：施工前对加固现场的调查、复合注浆法现场试验、复合注浆施工顺序的选择、施工组织和管理及加固效果检验等。实际工程运用中也体现了施工设计简单、投资少、工期短、见效快等许多优点，值得大力推广运用。
　　
　　参考文献
　　[1]李自明.复合注浆法在桩基加固处理中的应用.工程建设，2007，2.
　　[2]彭振斌.注浆工程设计计算与施工.武汉：中国地质大学出版社，1997.
　　[3]建筑桩基技术规范.

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