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吴阿建
江苏扬子基础建设工程有限公司
【摘 要】以无锡哥伦布广场二期工程桩为工程背景，进行灌注桩后压浆并最终在该工程中得到成功应用，并采用静载检测，完全满足设计要求承载力。
0引言
无锡哥伦布广场二期16#楼主楼32层，总高度98米，设计采用Φ800灌注桩后注浆，有效桩长44米，承载力特征值5000KN，注浆管采用Φ25×3钢管制作，设置4道环形注浆器位于桩底及桩底向上10、20、30米处各一道。分行灌注桩后注浆是钻孔桩成桩后，利用预埋在桩身的注浆管通过地面高压油泵系统，将水泥浆液经桩底及桩侧装置均匀地注入桩底及桩侧面。根据浆液性状，土层特性和注浆参数等不同，压力浆液对桩底土层、桩底沉渣及桩侧周边土体起到渗透、填充、置换、劈裂、压密及固结等不同作用，通过改变土体的物理力学性能及桩土间边界条件提高桩的承载力并减少桩基的沉降量。
1、灌注桩后注浆方案及工艺
施工流程：钻孔→制作钢筋笼、加工注浆导管→安放钢筋笼，安装环形注浆器并固定注浆管→浇筑桩体砼→清水疏通注浆管→按顺序注浆（注浆量和压力达到设计要求）
1.1注浆参数的确定
①水灰比。根据设计采用P032.5级普通硅酸盐水泥起始水灰比为0.6～0.7，压力正常后逐渐配成0.5～0.55，水泥浆搅拌时间不少于2min，浆液进入桶时必须用16 纱网过滤。
②注浆量与注浆压力。桩身砼浇筑12-24h后必须用清水疏通注浆管，桩身砼浇筑3-7天后进行注浆施工。第一步，对桩底进行注浆，分2次注入，间隙为30分钟，根据实际多次试验，每次分别需700～800㎏水泥，每根桩底实用水泥量达1.4～1.6t，每根桩水泥用量比设计量1.2t，备用0.2-0.4 t。第二步，依次从底上10米、20米、30米依次注浆，先采用低压（不高于1Mpa），当桩顶有明显水泥浆泛出，可先停注15分钟，再以较高压力再次注浆（一般压力控制在2 Mpa左右），直到水泥浆明显溢出为止。
2、后注浆施工质量控制
2.1注浆管及环型注浆器的制作
注浆管采用Φ25壁厚3.25㎜钢管制作，接头采用丝扣连接，连接处螺纹必须用止水胶带包裹，并分别检查其通水性。环型注浆器采用带钢丝的胶管，在胶管周边采用钻头均匀钻出2排，间距为15cm，Φ8㎜的注浆孔。并用车内胎将孔包裹严密，这样注浆器就形成了一个简易的单向装置，当注浆时压浆管中压力将车内胎迸裂，水泥浆通过注浆孔，压入土层中，而砼灌注时该装置又保证砼浆不会将压浆管堵塞。
2.2注浆管的设置安装
①注浆管预埋时，应按照桩设计要求规定的长度，进行注浆管断料（注浆管长度=孔深+200㎜（进出土体深度+露出地坪长度））。注漿出浆孔孔径大于7㎜，且要求出浆孔总面积不大于注浆管内孔的截面积，注浆管底部必须有可靠且有效的密封性及单向阀性能。
②在施放钢筋笼时，4根Φ25钢管用12#铁丝对称绑扎，在钢筋笼主筋上注浆管与主筋必须牢固可靠，并分别检查其通水性。管与管之间采用套丝连接并涂密封胶，外面螺纹用止水胶带包裹，并牢固拧紧密封。注浆管每连接好一段，必须用10#或12#铁丝与主筋牢固绑扎，严防注浆管折断。每节钢筋笼下放结束时，必须在注浆管内注入清水检查管路的密封性能。如发现漏水应提起钢筋笼检查，在排除漏水点后才能下笼。
③在桩身砼浇筑后12-24h内，必须用清水劈裂，疏通注浆管，水量不宜大，贯通后即停止灌水。
④对露出孔口的注浆管，要加强工序间的协调保护，防止损坏。
3、桩基承载力检测与效果分析
本工程Φ800的钻孔灌注桩共128根，应用后注浆技术。单桩竖向承载力设计值为5000KN，经静载竖向抗压极限承载力最大加荷值为10600KN。通过检测提供的试验数据以及Q-S曲线，S-lgt曲线分析，3组桩结果均符合设计要求且沉降量明显降低。与一期相比同地质条件，同样桩径及桩长承载力设计值提高了1500KN（一期单桩竖向承载力设计值为3500KN），提高了42.86%的承载力。
4、结语
灌注桩后注浆可起改善泥皮及沉渣性状、挤密扩孔作用，后注浆技术是可行的；注浆效果也很明显，注浆作用使单桩承载力得到大幅提高，在相同的注浆量条件下，桩端、桩侧联合注浆，注浆效果要优于桩端、桩侧单独注浆。
注入桩端的浆液，在压力作用下，在桩端以上一定高度范围内会沿着桩身向上泛出，加固泥皮，充填桩身与桩周土体的空隙，浆液固结后，调动起更大范围内的桩周土体与桩的承载，提高桩侧摩阻力。同时由于在桩端形成水泥土结石体，增加了桩端的承压面积，相当于对钻孔桩进行扩底，从而提高了桩端阻力。
注浆浆液的扩散模式并非理想的球形、柱形，实际浆液的扩散是循软弱劈裂或大孔隙渗透，形成不规则的浆脉，或充填块状水泥土结石，范围较大，这已为开挖观察所证实，可知按传统灌浆理论估算的注浆量往往偏小，所以运用灌浆理论作近似估算，以现场注浆试验浆液扩散范围的因素及其相互之间的联系，从此确定有效扩散半径和注浆量。
5、总结
通过对灌注桩后注浆在该工程的成功应用，形成了较为系统和完善的压浆理论和成熟的工艺，对今后工程领域采用灌注桩后注浆技术提供了指导和借鉴作用，具有较广阔的社会价值和推广前景。
（上接第63页）
F轴线的1～4轴向南加接一跨北侧东西向加接的新梁与原有东西向梁平行，原有梁表面混凝土要
求凿毛，用高压自来水冲洗，以保证新老混凝土粘连，原有梁上口混凝土部分剔除，宽度15cm，深度以露出原有板得上下层钢筋，用高压自来水冲洗，以保证新老混凝土粘连，新加接板的钢筋与原有板钢筋进行焊接，焊缝长度不小于10d.混凝土施工要求及配比要求同基础加接混凝土的要求。
F～J轴线交1～2轴线部位二层原为露天晒台，8.25m处仅有四根东西向单梁，新设计将该区域进行封闭，重新设计了梁板。具体做法：东西向原有单梁破除混凝土，原有梁支座上部钢筋为3根φ25，下部钢筋2φ25通长；新结构梁支座上部钢筋为5φ25（3/2），下部钢筋为4φ25。支座的上部二排筋的位置植2φ25钢筋，植筋方法和要求同基础改造植筋的要求，24小时后拉拔试验，结果均满足要求。原有东侧梁剔除上口混凝土，宽度15cm，深度露出上下层钢筋，保证与新结构板钢筋进场焊接，焊缝长度10d，原有西侧梁剔除上口混凝土，宽度20cm，深度同新结构板得厚度，以满足新结构板钢筋的锚固长度和位置的准确。混凝土施工要求及配比要求同基础加接混凝土的要求。
六、结束语
该工程已完工投入使用已有数年，工程未发现沉降和开裂，总之结构改造工程关乎结构安全，要求对设计意图要有充分的理解，改造方案要根据实际情况编制保证方案的可操作性，施工中还要根据现场实物情况不断修正改造方案，需要监理、甲方、设计、施工单位的人员的配合协作；施工中使用材料要做好检查复试工作，施工的质量控制细节要有专人负责全程监控；拆除工作操作人员的安全和原有结构的安全特征，与其他工程有所不同，需要专人全过程跟踪检查监管；工程加接部位与新建部位工序不尽相同，存在着相互影响相互制约的关系，合理安排各种工序防止因改造加接工序造成大面积的窝工现象。
江苏扬子基础建设工程有限公司
【摘 要】以无锡哥伦布广场二期工程桩为工程背景，进行灌注桩后压浆并最终在该工程中得到成功应用，并采用静载检测，完全满足设计要求承载力。
0引言
无锡哥伦布广场二期16#楼主楼32层，总高度98米，设计采用Φ800灌注桩后注浆，有效桩长44米，承载力特征值5000KN，注浆管采用Φ25×3钢管制作，设置4道环形注浆器位于桩底及桩底向上10、20、30米处各一道。分行灌注桩后注浆是钻孔桩成桩后，利用预埋在桩身的注浆管通过地面高压油泵系统，将水泥浆液经桩底及桩侧装置均匀地注入桩底及桩侧面。根据浆液性状，土层特性和注浆参数等不同，压力浆液对桩底土层、桩底沉渣及桩侧周边土体起到渗透、填充、置换、劈裂、压密及固结等不同作用，通过改变土体的物理力学性能及桩土间边界条件提高桩的承载力并减少桩基的沉降量。
1、灌注桩后注浆方案及工艺
施工流程：钻孔→制作钢筋笼、加工注浆导管→安放钢筋笼，安装环形注浆器并固定注浆管→浇筑桩体砼→清水疏通注浆管→按顺序注浆（注浆量和压力达到设计要求）
1.1注浆参数的确定
①水灰比。根据设计采用P032.5级普通硅酸盐水泥起始水灰比为0.6～0.7，压力正常后逐渐配成0.5～0.55，水泥浆搅拌时间不少于2min，浆液进入桶时必须用16 纱网过滤。
②注浆量与注浆压力。桩身砼浇筑12-24h后必须用清水疏通注浆管，桩身砼浇筑3-7天后进行注浆施工。第一步，对桩底进行注浆，分2次注入，间隙为30分钟，根据实际多次试验，每次分别需700～800㎏水泥，每根桩底实用水泥量达1.4～1.6t，每根桩水泥用量比设计量1.2t，备用0.2-0.4 t。第二步，依次从底上10米、20米、30米依次注浆，先采用低压（不高于1Mpa），当桩顶有明显水泥浆泛出，可先停注15分钟，再以较高压力再次注浆（一般压力控制在2 Mpa左右），直到水泥浆明显溢出为止。
2、后注浆施工质量控制
2.1注浆管及环型注浆器的制作
注浆管采用Φ25壁厚3.25㎜钢管制作，接头采用丝扣连接，连接处螺纹必须用止水胶带包裹，并分别检查其通水性。环型注浆器采用带钢丝的胶管，在胶管周边采用钻头均匀钻出2排，间距为15cm，Φ8㎜的注浆孔。并用车内胎将孔包裹严密，这样注浆器就形成了一个简易的单向装置，当注浆时压浆管中压力将车内胎迸裂，水泥浆通过注浆孔，压入土层中，而砼灌注时该装置又保证砼浆不会将压浆管堵塞。
2.2注浆管的设置安装
①注浆管预埋时，应按照桩设计要求规定的长度，进行注浆管断料（注浆管长度=孔深+200㎜（进出土体深度+露出地坪长度））。注漿出浆孔孔径大于7㎜，且要求出浆孔总面积不大于注浆管内孔的截面积，注浆管底部必须有可靠且有效的密封性及单向阀性能。
②在施放钢筋笼时，4根Φ25钢管用12#铁丝对称绑扎，在钢筋笼主筋上注浆管与主筋必须牢固可靠，并分别检查其通水性。管与管之间采用套丝连接并涂密封胶，外面螺纹用止水胶带包裹，并牢固拧紧密封。注浆管每连接好一段，必须用10#或12#铁丝与主筋牢固绑扎，严防注浆管折断。每节钢筋笼下放结束时，必须在注浆管内注入清水检查管路的密封性能。如发现漏水应提起钢筋笼检查，在排除漏水点后才能下笼。
③在桩身砼浇筑后12-24h内，必须用清水劈裂，疏通注浆管，水量不宜大，贯通后即停止灌水。
④对露出孔口的注浆管，要加强工序间的协调保护，防止损坏。
3、桩基承载力检测与效果分析
本工程Φ800的钻孔灌注桩共128根，应用后注浆技术。单桩竖向承载力设计值为5000KN，经静载竖向抗压极限承载力最大加荷值为10600KN。通过检测提供的试验数据以及Q-S曲线，S-lgt曲线分析，3组桩结果均符合设计要求且沉降量明显降低。与一期相比同地质条件，同样桩径及桩长承载力设计值提高了1500KN（一期单桩竖向承载力设计值为3500KN），提高了42.86%的承载力。
4、结语
灌注桩后注浆可起改善泥皮及沉渣性状、挤密扩孔作用，后注浆技术是可行的；注浆效果也很明显，注浆作用使单桩承载力得到大幅提高，在相同的注浆量条件下，桩端、桩侧联合注浆，注浆效果要优于桩端、桩侧单独注浆。
注入桩端的浆液，在压力作用下，在桩端以上一定高度范围内会沿着桩身向上泛出，加固泥皮，充填桩身与桩周土体的空隙，浆液固结后，调动起更大范围内的桩周土体与桩的承载，提高桩侧摩阻力。同时由于在桩端形成水泥土结石体，增加了桩端的承压面积，相当于对钻孔桩进行扩底，从而提高了桩端阻力。
注浆浆液的扩散模式并非理想的球形、柱形，实际浆液的扩散是循软弱劈裂或大孔隙渗透，形成不规则的浆脉，或充填块状水泥土结石，范围较大，这已为开挖观察所证实，可知按传统灌浆理论估算的注浆量往往偏小，所以运用灌浆理论作近似估算，以现场注浆试验浆液扩散范围的因素及其相互之间的联系，从此确定有效扩散半径和注浆量。
5、总结
通过对灌注桩后注浆在该工程的成功应用，形成了较为系统和完善的压浆理论和成熟的工艺，对今后工程领域采用灌注桩后注浆技术提供了指导和借鉴作用，具有较广阔的社会价值和推广前景。
（上接第63页）
F轴线的1～4轴向南加接一跨北侧东西向加接的新梁与原有东西向梁平行，原有梁表面混凝土要
求凿毛，用高压自来水冲洗，以保证新老混凝土粘连，原有梁上口混凝土部分剔除，宽度15cm，深度以露出原有板得上下层钢筋，用高压自来水冲洗，以保证新老混凝土粘连，新加接板的钢筋与原有板钢筋进行焊接，焊缝长度不小于10d.混凝土施工要求及配比要求同基础加接混凝土的要求。
F～J轴线交1～2轴线部位二层原为露天晒台，8.25m处仅有四根东西向单梁，新设计将该区域进行封闭，重新设计了梁板。具体做法：东西向原有单梁破除混凝土，原有梁支座上部钢筋为3根φ25，下部钢筋2φ25通长；新结构梁支座上部钢筋为5φ25（3/2），下部钢筋为4φ25。支座的上部二排筋的位置植2φ25钢筋，植筋方法和要求同基础改造植筋的要求，24小时后拉拔试验，结果均满足要求。原有东侧梁剔除上口混凝土，宽度15cm，深度露出上下层钢筋，保证与新结构板钢筋进场焊接，焊缝长度10d，原有西侧梁剔除上口混凝土，宽度20cm，深度同新结构板得厚度，以满足新结构板钢筋的锚固长度和位置的准确。混凝土施工要求及配比要求同基础加接混凝土的要求。
六、结束语
该工程已完工投入使用已有数年，工程未发现沉降和开裂，总之结构改造工程关乎结构安全，要求对设计意图要有充分的理解，改造方案要根据实际情况编制保证方案的可操作性，施工中还要根据现场实物情况不断修正改造方案，需要监理、甲方、设计、施工单位的人员的配合协作；施工中使用材料要做好检查复试工作，施工的质量控制细节要有专人负责全程监控；拆除工作操作人员的安全和原有结构的安全特征，与其他工程有所不同，需要专人全过程跟踪检查监管；工程加接部位与新建部位工序不尽相同，存在着相互影响相互制约的关系，合理安排各种工序防止因改造加接工序造成大面积的窝工现象。