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摘要：本文根据笔者多年的实践经验，着重对注浆技术应用于土建施工中的优势进行分析、对如何在灌注桩后采用注浆技术处理措施进行探讨，以期望提高建筑物的使用功能，延长使用寿命。
关键词：土建施工； 注浆技术；应用
注浆方法最早是法国一名工程师在1802年应用于水闸工程。此后,注浆法成为坝基帷幕、地铁、隧道、以及建筑地基加固中一种广泛使用的方法。在此理论基础上,我国在1994年研究开发出了灌注桩后注浆技术。此项技术最先提出的初始目标,是针对解决泥浆护壁钻孔灌注桩存在的桩底沉渣和桩侧泥皮的固有缺陷。灌注桩后注浆技术是灌注桩施工的一种辅助工艺,它的基本原理是利用钢筋笼底部和侧面预先埋设的注浆管,在成桩后2-30d内进行高压注浆,浆液通过渗入、劈裂、填充、挤密等作用与桩体周围土体结合,固化桩底沉渣和桩侧泥皮,起到提高承载力,减少沉降等效果。后注浆技术包括桩底后注浆、桩侧后注浆和桩底、桩侧复式后注浆。目前以桩底后注浆技术使用较为广泛
一、注浆技术对土建病害的适应性
对于已建成的建筑出现裂缝和局部渗漏问题，采用注浆的方法能满足不破坏原混凝土结构和已装修的饰面的要求。尤其是已装修的房屋处理，原则应以最低限度不影响原砼结构和已装修的饰面为基础，采用注浆的方法能满足以上的原则。做到施工影响范围小，加固影响范围大，可达到“一注见效，长久保安”的目的。注浆方法处理是在压力的作用下，将流动性的“粘结剂”压入被加固体中，具有粘结效果好，封密性好。如压入的是环氧材料对钢筋还具有一定的抗锈蚀性的保护功能，粘结强度往往大于砼自身的拉、剪应力。注浆方法尤其适用于受周边施工环境的限制无法采用常规方法施工的部位，具有操作简单，快捷的特点。如文物建筑的彩描、雕刻花梁，无法替换的琉璃瓦面等裂缝的补强加固处理；受周边设施限制，无法拆除变动的部位。在防水方面，由于注浆是把浆液注入到砼内缝中，使其充填密实粘结，因此在提高砼防水性方面较优于“穿衣”性的防水效果。对出现蜂窝、老化、蚀变性的砼，采用注浆方法是最为理想的方法，能使强度下降的砼得到固结改性，提高强度，延长使用寿命。
二、注浆技术的应用优势特点
注浆技术应用于建筑施工中，以其独特的优势在经过一段历史时期的考证之后，逐步被人们所接受和采纳的，进而得到广泛应用。尤其是将注浆技术应用在处理房屋病害上，具有别的方法无法比拟的优势特点。①工艺简单、设备轻巧、便于操作，适应复杂环境能力强。注浆法操作容易，快捷；对受周边施工环境和设施制约不能正常施工或无法拆除变动的部位尤其适用。②注浆施工范围影响小，处理扩散范围大，加固效果明显。注浆法可保证在最小的范围限度内处理装修好的房屋，原砼结构及已装修的饰面不受影响。具备施工影响范围小，大范围影响加固的特点，可一注见效，长时间保安。③防水效果相较与别的方法更有优势。注浆是把浆液注进砼内缝，把它充填密实粘结，所以在防水方面，比穿衣性的防水效果更容易提升砼防水性。④砼的注浆补强材料，综合力学性能良好，粘结性能好，材料耐老化且无污染。注浆法处理是在压力作用下，在被加固体中压进流动性的粘结剂，因此，粘结效果好、封密性好。如果压进的是环氧材料还可保护钢筋具一定的抗锈蚀性，粘结强度一般都比砼自身的拉、剪应力大，而且十分环保，无污染，在施工中大力提倡。⑤注浆法可有效提高砼的固结改性，延长寿命。
注浆方法应用于发生蜂窝、老化、蚀变性的砼最为理想，可强化强度下降的砼固结改性，提升其强度从而延长使用寿命。
三、灌注桩后注浆技术的施工要求
工程概况。该工程为框架-剪力墙结构,建筑面积为8000m2,主楼10层,地下设有一局部地下室,主体建筑高度41.5m。基础采用钻孔灌注桩,设计桩径为1000mm及1200mm两种类型,设计桩长为23-30m,桩端持力层位于中、微风化花岗岩层。设计方案对此采用了钻孔灌注扩底桩,桩径为1200mm,扩底端桩径为2400mm,桩长为30m。单桩极限承载力为14800KN。尽管按照这样常规的处理能够满足剪力墙基础布桩以及承载力的要求,但是由于当地施工力量欠缺,施工队伍并未配备钻孔灌注扩底桩施工机械,且对该施工技术也尚未能熟练掌握,必须到外地另外聘请具备资质条件的施工队伍,所以单桩施工费用十分昂贵,工程造价大大上升,而且在施工管理上也造成不便,施工工期相应延长。经设计人员讨论分析,修改了原设计方案,采用灌注桩后注浆技术,这样不但可以在桩径不变的情况下提高承载力,而且施工简便,可以保证施工质量,缩短工期。在实际施工方案中,灌注桩采用了反循环钻孔,泥浆护壁,每桩埋设两根1# 注浆钢管,注浆终止实行注浆压力及注浆量双控,注浆压力为1Mpa,在保证一定泵压下,送浆量控制在0.01m3/min左右,注浆量每根桩为900-1000kg水泥。
1.最佳注浆时间
根据中国建科院开发的泥浆护壁灌注桩后注浆成套技术资料显示,后注浆可在成桩后2-30天内实施。事实上,由于注浆是通过高压注入,这就要求桩本身强度要足够。如果注浆过早,有可能因为桩身强度过低而破坏混凝土自身结构,或由于桩侧阻力不足导致浆液溢出地面;注浆过晚,则可能会因桩身泥皮硬化而影响浆液向上泛浆挤入桩身周围的土体,以致浆液向远处散溢流失,甚至引起串孔现象。所以在确定施工方案时一定要根据桩的设计强度来推算确定最佳注浆时间。
2.质量要求与检验
成桩质量标准按现行桩基验收技术规范进行。后注浆施工操作及质量标准可执行中国建科院企业标准《灌注桩后注浆技术规程》。施工过程中,应经常对后注浆的各项工艺参数进行检查。如对于注浆管,须检查其长度、材质、接口的质量等等。发现异常及时整改。完成桩基工程后,按现行标准进行单桩竖向承载力及桩身完整性检验。承载力检验应在后注浆20d后进行。浆液中掺入早强剂时可提前进行。后注浆施工完成后应提供下列资料:材质检验报告、试注浆记录、设计工艺参数、后注浆作业记录、后注浆桩检验及特殊情况处理记录。
3.效益分析
桩基完成后试桩报告表明:采用后注浆技术的灌注桩试验压力加载到14800KN时,总沉降量为22.91mm,沉降量不大,且Q-S曲线平缓,无明显陡降段,S-lgt 曲线呈平行规则排列。综合分析,该桩极限承载力达到设计要求。
1)承载力分析:本工程同直径普通灌注桩单桩极限承载力为8250KN,采用后注浆后单桩极限承载力达到14800KN,承载力增幅达到80%;
2)沉降量分析:根據桩试验报告显示,同直径普通灌注桩达到极限承载力的桩顶沉降量为13.09mm,在同级荷载下采用后注浆的灌注桩桩顶沉降量为9.51mm,减少沉降幅度达27%。
3)经济效益分析:采用后注浆技术灌注桩和钻孔灌注扩底桩的工程造价比较如下表所示。
注:后注浆灌注桩施工费用为工程决算价,钻孔扩底灌注桩施工费用为外地施工队伍报价。
由上表可以看出,只从桩的施工费用上就可以节省44%的造价,而且施工过程简捷方便,避免了外请施工队伍,施工工期也相应缩短,这其中也大大提高了本工程的经济效益。
结束语
灌注桩后注浆技术可以大幅度提高桩承载力,减少桩的沉降,在工程应用上可获得很大的经济效益和社会效益。正因如此,此项技术在应用推广中越来越受到重视,也必然在不断完善,不断改进中发展成为灌注桩必备的配套技术,其发展潜力不可估量。注浆技术在处理裂缝和渗漏方面具有不可比拟的优点，尤其适用于受周边施工环境的限制而无法采用常规方法施工的部位，同时操作简单，快捷。房屋建筑裂缝和渗漏的处理应在全面综合分析原因后才能制定治理方案，处理的费用相对较高，如何预防出现裂缝是更加需要研究的问题。
参考文献:
[1]梁新高.论桩端后注浆在钻孔灌注桩加固中的应用与研究[J].中外建筑,2009,5.
[2]郭继武.利用注浆技术对建筑结构建筑地基基础方案浅析[M].北京:高等教育出版社,2003.2
[3]王留棒.论我国注浆技术在房屋渗漏治理中的应用[J].北京电力高等专科学校学报.2010.3
[4]周勇,张丽莹,王丽影.试析注浆技术在墙体裂缝修补中的应用[J].黑龙江科技信息.2009.11
关键词：土建施工； 注浆技术；应用
注浆方法最早是法国一名工程师在1802年应用于水闸工程。此后,注浆法成为坝基帷幕、地铁、隧道、以及建筑地基加固中一种广泛使用的方法。在此理论基础上,我国在1994年研究开发出了灌注桩后注浆技术。此项技术最先提出的初始目标,是针对解决泥浆护壁钻孔灌注桩存在的桩底沉渣和桩侧泥皮的固有缺陷。灌注桩后注浆技术是灌注桩施工的一种辅助工艺,它的基本原理是利用钢筋笼底部和侧面预先埋设的注浆管,在成桩后2-30d内进行高压注浆,浆液通过渗入、劈裂、填充、挤密等作用与桩体周围土体结合,固化桩底沉渣和桩侧泥皮,起到提高承载力,减少沉降等效果。后注浆技术包括桩底后注浆、桩侧后注浆和桩底、桩侧复式后注浆。目前以桩底后注浆技术使用较为广泛
一、注浆技术对土建病害的适应性
对于已建成的建筑出现裂缝和局部渗漏问题，采用注浆的方法能满足不破坏原混凝土结构和已装修的饰面的要求。尤其是已装修的房屋处理，原则应以最低限度不影响原砼结构和已装修的饰面为基础，采用注浆的方法能满足以上的原则。做到施工影响范围小，加固影响范围大，可达到“一注见效，长久保安”的目的。注浆方法处理是在压力的作用下，将流动性的“粘结剂”压入被加固体中，具有粘结效果好，封密性好。如压入的是环氧材料对钢筋还具有一定的抗锈蚀性的保护功能，粘结强度往往大于砼自身的拉、剪应力。注浆方法尤其适用于受周边施工环境的限制无法采用常规方法施工的部位，具有操作简单，快捷的特点。如文物建筑的彩描、雕刻花梁，无法替换的琉璃瓦面等裂缝的补强加固处理；受周边设施限制，无法拆除变动的部位。在防水方面，由于注浆是把浆液注入到砼内缝中，使其充填密实粘结，因此在提高砼防水性方面较优于“穿衣”性的防水效果。对出现蜂窝、老化、蚀变性的砼，采用注浆方法是最为理想的方法，能使强度下降的砼得到固结改性，提高强度，延长使用寿命。
二、注浆技术的应用优势特点
注浆技术应用于建筑施工中，以其独特的优势在经过一段历史时期的考证之后，逐步被人们所接受和采纳的，进而得到广泛应用。尤其是将注浆技术应用在处理房屋病害上，具有别的方法无法比拟的优势特点。①工艺简单、设备轻巧、便于操作，适应复杂环境能力强。注浆法操作容易，快捷；对受周边施工环境和设施制约不能正常施工或无法拆除变动的部位尤其适用。②注浆施工范围影响小，处理扩散范围大，加固效果明显。注浆法可保证在最小的范围限度内处理装修好的房屋，原砼结构及已装修的饰面不受影响。具备施工影响范围小，大范围影响加固的特点，可一注见效，长时间保安。③防水效果相较与别的方法更有优势。注浆是把浆液注进砼内缝，把它充填密实粘结，所以在防水方面，比穿衣性的防水效果更容易提升砼防水性。④砼的注浆补强材料，综合力学性能良好，粘结性能好，材料耐老化且无污染。注浆法处理是在压力作用下，在被加固体中压进流动性的粘结剂，因此，粘结效果好、封密性好。如果压进的是环氧材料还可保护钢筋具一定的抗锈蚀性，粘结强度一般都比砼自身的拉、剪应力大，而且十分环保，无污染，在施工中大力提倡。⑤注浆法可有效提高砼的固结改性，延长寿命。
注浆方法应用于发生蜂窝、老化、蚀变性的砼最为理想，可强化强度下降的砼固结改性，提升其强度从而延长使用寿命。
三、灌注桩后注浆技术的施工要求
工程概况。该工程为框架-剪力墙结构,建筑面积为8000m2,主楼10层,地下设有一局部地下室,主体建筑高度41.5m。基础采用钻孔灌注桩,设计桩径为1000mm及1200mm两种类型,设计桩长为23-30m,桩端持力层位于中、微风化花岗岩层。设计方案对此采用了钻孔灌注扩底桩,桩径为1200mm,扩底端桩径为2400mm,桩长为30m。单桩极限承载力为14800KN。尽管按照这样常规的处理能够满足剪力墙基础布桩以及承载力的要求,但是由于当地施工力量欠缺,施工队伍并未配备钻孔灌注扩底桩施工机械,且对该施工技术也尚未能熟练掌握,必须到外地另外聘请具备资质条件的施工队伍,所以单桩施工费用十分昂贵,工程造价大大上升,而且在施工管理上也造成不便,施工工期相应延长。经设计人员讨论分析,修改了原设计方案,采用灌注桩后注浆技术,这样不但可以在桩径不变的情况下提高承载力,而且施工简便,可以保证施工质量,缩短工期。在实际施工方案中,灌注桩采用了反循环钻孔,泥浆护壁,每桩埋设两根1# 注浆钢管,注浆终止实行注浆压力及注浆量双控,注浆压力为1Mpa,在保证一定泵压下,送浆量控制在0.01m3/min左右,注浆量每根桩为900-1000kg水泥。
1.最佳注浆时间
根据中国建科院开发的泥浆护壁灌注桩后注浆成套技术资料显示,后注浆可在成桩后2-30天内实施。事实上,由于注浆是通过高压注入,这就要求桩本身强度要足够。如果注浆过早,有可能因为桩身强度过低而破坏混凝土自身结构,或由于桩侧阻力不足导致浆液溢出地面;注浆过晚,则可能会因桩身泥皮硬化而影响浆液向上泛浆挤入桩身周围的土体,以致浆液向远处散溢流失,甚至引起串孔现象。所以在确定施工方案时一定要根据桩的设计强度来推算确定最佳注浆时间。
2.质量要求与检验
成桩质量标准按现行桩基验收技术规范进行。后注浆施工操作及质量标准可执行中国建科院企业标准《灌注桩后注浆技术规程》。施工过程中,应经常对后注浆的各项工艺参数进行检查。如对于注浆管,须检查其长度、材质、接口的质量等等。发现异常及时整改。完成桩基工程后,按现行标准进行单桩竖向承载力及桩身完整性检验。承载力检验应在后注浆20d后进行。浆液中掺入早强剂时可提前进行。后注浆施工完成后应提供下列资料:材质检验报告、试注浆记录、设计工艺参数、后注浆作业记录、后注浆桩检验及特殊情况处理记录。
3.效益分析
桩基完成后试桩报告表明:采用后注浆技术的灌注桩试验压力加载到14800KN时,总沉降量为22.91mm,沉降量不大,且Q-S曲线平缓,无明显陡降段,S-lgt 曲线呈平行规则排列。综合分析,该桩极限承载力达到设计要求。
1)承载力分析:本工程同直径普通灌注桩单桩极限承载力为8250KN,采用后注浆后单桩极限承载力达到14800KN,承载力增幅达到80%;
2)沉降量分析:根據桩试验报告显示,同直径普通灌注桩达到极限承载力的桩顶沉降量为13.09mm,在同级荷载下采用后注浆的灌注桩桩顶沉降量为9.51mm,减少沉降幅度达27%。
3)经济效益分析:采用后注浆技术灌注桩和钻孔灌注扩底桩的工程造价比较如下表所示。
注:后注浆灌注桩施工费用为工程决算价,钻孔扩底灌注桩施工费用为外地施工队伍报价。
由上表可以看出,只从桩的施工费用上就可以节省44%的造价,而且施工过程简捷方便,避免了外请施工队伍,施工工期也相应缩短,这其中也大大提高了本工程的经济效益。
结束语
灌注桩后注浆技术可以大幅度提高桩承载力,减少桩的沉降,在工程应用上可获得很大的经济效益和社会效益。正因如此,此项技术在应用推广中越来越受到重视,也必然在不断完善,不断改进中发展成为灌注桩必备的配套技术,其发展潜力不可估量。注浆技术在处理裂缝和渗漏方面具有不可比拟的优点，尤其适用于受周边施工环境的限制而无法采用常规方法施工的部位，同时操作简单，快捷。房屋建筑裂缝和渗漏的处理应在全面综合分析原因后才能制定治理方案，处理的费用相对较高，如何预防出现裂缝是更加需要研究的问题。
参考文献:
[1]梁新高.论桩端后注浆在钻孔灌注桩加固中的应用与研究[J].中外建筑,2009,5.
[2]郭继武.利用注浆技术对建筑结构建筑地基基础方案浅析[M].北京:高等教育出版社,2003.2
[3]王留棒.论我国注浆技术在房屋渗漏治理中的应用[J].北京电力高等专科学校学报.2010.3
[4]周勇,张丽莹,王丽影.试析注浆技术在墙体裂缝修补中的应用[J].黑龙江科技信息.2009.11