浅谈桥梁桩基桩端后压浆技术
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摘 要：近些年来，桥梁基础后压浆技术的应用十分广泛，它在目前的桥梁工程无疑是最为热门的施工方法。在高速公路改扩建中桥梁加宽拼接时保证桩下沉一致，有效提高单桩承载力、减少沉降量，结合自己在高速公路改扩建总结经验，阐述桩端后压浆施工要点和施工技术，为同行工作参考。
关键词：桥梁灌注桩；桩端后压浆；施工工艺
一、施工工艺
准备工作→管阀制作→灌注桩施工（后压浆管埋设）→压浆设备选型及加筋软管与桩身压浆管连接安装→打开排气阀并开泵放气调试→关闭排气阀压清水开塞→按设计水灰比拌制水泥浆液→水泥浆经过滤至储浆桶（不断搅拌）→待压浆管道通畅后压注水泥浆液→桩检测。
（一）压浆设备及压浆管的安装
①高压压浆系统由浆液搅拌器，带滤网的贮浆斗，高压压浆泵，压力表，高压胶管，预埋在桩中的压浆导管和单向阀等组成。
②高压压浆泵系统的选型
高压压浆泵是实施后压浆的主要设备，高压压浆泵一般采用额定压力6～12MPa，额定流量30～100L/min的压浆泵；高压压浆泵的压力表量程为额定泵压1.5～2.0倍。考虑到压浆过程中流量和压力调整的方便，选用了2TGZ-120/105型高压压浆泵，该泵的浆量和压力根据实际需要可随意变档调速，可吸取浓度较大的水泥浆、化学浆液、泥浆、油、水等介质的单液浆或双液浆，吸浆量和喷浆量可大可小。
（二）浆液的配制
1、压浆水泥：水泥的强度等级不低于42.5
2、水泥浆性能要求：
3、初凝时间：3-4小时，稠度17-18秒；
4、7天强度：≥8 MPa。
5、外加剂：U型微膨胀剂（≤5%），膨润土（≤5%）SPC-101减水剂
6、浆液配制程序：先放水，再加外加剂，搅拌均匀后加水泥。
7、严格控制浆液配比，搅拌时间不小于2min，浆液应具有良好的流动性，不离析，不沉淀，浆液进入储浆桶时必须用16目纱网进行2次过滤，防止杂物堵塞压浆孔及管路。
（三）压浆材料与设备的试验检测
1、按设计和规范要求对压浆材料进行试验，确保材料符合设计要求。
2、压浆管路应编号并挂标牌明示。
3、压水试验和压浆前，进行压浆管路系统及接头耐压试验。试压操作时，要分级缓慢升压，试压压力宜达到注浆控制压力的1.5倍，停泵稳压后方可进行检查。并认真检查高压设备，确保设备正常运转。
4、水泥、外加剂等材料准备充分，压浆前运抵现场，每盘外加剂计量好，装进塑料袋，保证其掺量的准确性。
（四）桩端后压浆的施工控制
（1）、压浆设备及压浆装置
1、压浆设备（每班组）：注浆泵（两台，一台注浆，一台清洗），浆液搅拌机，储浆桶、压浆管路，12 MPa压力表，球阀，溢流阀，水准仪，16目纱网。注浆泵必须配备卸荷阀，限定压力8-9 MPa。注浆泵最小流量不大于60L/min。为确保压浆过程中不因机械事故而停顿，压浆设备必须有备用件。
2、壓浆装置：桩端注浆管，桩身竖向导浆管，用卡扣固定，在钢筋笼上，可上下移动。
3、桩端压浆管制作要求：在压浆管下策均匀设置12个∮8mm钻孔（沿环向均匀钻4个∮8mm孔，共3排，间距25mm）；每个钻孔单独制作，形成一个单向阀。其构成由三层组成：第一层为能盖住孔眼的图钉；第二层为比钢管外径小3-5mm的橡胶带，长度6cm；第三层为密封胶带，盖住橡胶带两端各2cm.。
4、应经常检查和维修压浆设备、机具，并建立安全员负责制，对设备、电路等进行全面的检查，对压力表应定期检查、标定，合格后方可使用。
（五）桩端后压浆的控制原则
桩端后压浆施工控制采用压浆量与压力双控，以压浆量（水泥用量）控制为主，注浆压力控制为辅。若注浆压力达到控制压力，并持荷5分钟，注浆量达到80%，也满足要求。
桩端压浆终止压力，应根据土层性质、压浆点深度确定，对于风化岩、非饱和粘性土、粉土，宜为5-10MPa；对于饱和土，宜为1.5-6 MPa。软土取低值，密实土取高值。
压浆管布置原则：保证压浆的均匀性；便于安装和保护。
（六）桩端后压浆施工工艺流程与要求
1、泥浆护壁成孔。成孔质量应满足有关钻孔灌注桩施工要求。
2、放钢筋笼及桩端压力注浆装置。压力注浆装置绑扎在钢筋笼内侧，随钢筋笼同步放入孔内。
3、按有关规范、规程要求灌注混凝土。
4、进行压力注浆。当桩身混凝土强度达到一定值（通常为75%）后，通过地面压力系统经桩端压力注浆装置向桩端土层压浆。
5、卸下注浆接头，成桩。
6、压浆次序与压浆量分配：压浆应每根管均分分三次循环；若发生管路堵塞，每压浆量应重新均匀分配。
（七）堵管补救措施
压浆前，畅通管路数不少于3根，压浆量按已通管路数重新分配压入；若只有2个管路畅通，按计划压入的水泥量增加10%，由2个管路均分压入；若只有1管路畅通，则必须钻通一根声测管，进入桩端土层500mm，作为压浆管，再按只有2个管路畅通情况执行。
二、后压浆施工要点
1、确保工程桩施工质量。满足规范对沉渣、垂直度、泥浆比重、钢筋笼制作质量等要求；安装钢筋笼时，确保不损坏压浆管路，下放钢筋笼后，不得墩放、强行扭转和冲撞。
2、压浆管下放过程中。每下完一节钢筋笼后，必须在压浆管内注入清水检查其密封性，若压浆管渗漏必须返工处理，直至达到密封要求。
3、压浆管接头可采用丝扣或接箍套节焊。必须保证管路密封，以防泥浆进入管内。 4、压水开赛时，若水压突然下降，表明单向阀已打开，此时应停泵封闭阀门10-20min，以消散压力。当管内存在压力时不能打开闸阀，以防止承压水回流。
5、注浆工作一般在混凝土浇注完毕后3-7天进行。也可根据市局情况，待桩的声测工作结束后进行。
6、水泥浆制配时，严格按配合比进行配料，不得随意更改。
7、在压浆过程中，若发生不正常现象（如注浆泵压力表越来越高或突然掉压，地面冒浆等）时，应暂停压浆，查明原因后再继续压浆。
8、专人负责记录压浆的起止时间、注入的浆量、压力；测定桩上抬量。
9、最后一次压浆完毕，必须经监理工程师签字认可后，压浆管路用浆液填充。
10、每根桩后压浆施工过程中，浆液必须按规定做试块。
三、桩端后压浆的施工注意事项
压浆管制作安装注意事项：压浆管于安装前应进行清洗，以清除管内杂物；制作前，钢管密封部位应用细砂纸打磨；必须使用新的橡胶带，密封完好、有弹性；应进行地面试压试验。在桩混凝土浇筑完成后24-48小时，由压浆泵用清水将桩端注浆管单向阀冲开，确保压浆。管路系统畅通。
注意事项：如因施工导致钻孔加深，應根据现场情况调节压浆管，压浆管下侧单向阀必须完全进入孔底沉淀层部位。
后压浆技术除可提高灌注桩的承载力，降低工程沉降量以外，在普通钻孔灌注桩 试桩结果达不到要求时，后压浆可作为一项行之有效的补救措施，即可在成桩侧打入压浆管 进行压浆，以提高单桩承载力。当钻孔灌注桩出现断桩时，通过后压浆，水泥浆液可渗入断 桩裂隙内而封闭裂隙，保证桩的受力筋不受地下水的腐蚀而提高桩的使用寿命。
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（作者单位：中铁一局集团第二工程有限公司）
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