冯晓庆

(山西省勘察设计研究院，山西太原 030013)

防止回转工艺钻孔下的灌注桩后注浆冒浆

冯晓庆

(山西省勘察设计研究院，山西太原 030013)

介绍了回转工艺钻孔下的灌注桩后注浆的应用现状，结合工程实例，分析了后注浆冒浆的原因，并采取了防止冒浆的措施，达到后注浆的效果，能有效控制后注浆冒浆的发生。

回转工艺，后注浆，冒浆

1 回转工艺的应用现状

在灌注桩施工中，设备的选型非常重要，对不同的地层采用不同的施工工艺方法，在粉土、粘土、亚粘土、淤泥质土层、粉砂层施工，采用回转钻进，因其成本低，噪声低，成孔质量好，便于二次清孔，桩机自重轻，搬迁方便等特点，应用十分广泛。但是，回转工艺钻孔下的灌注桩也有不少应用的局限性，比如，后注浆容易冒浆，不能达到设计要求。这时必须剔除不利因素，采取相应的措施，即可确保回转工艺注浆质量。

2 工程实例

2．1 工程概况

光信·国信嘉园小区位于山西省太原市南中环街以北、军民路以西、二校街以南。光信·国信嘉园项目主楼及地下车库采用钢筋混凝土灌注桩，桩底桩侧压力注浆工艺。桩底压力灌浆量1 500 kg，桩侧注浆2道(分别在桩底标高以上8 m，20 m的位置)，注浆量共1 000 kg。注浆采用42．5 MPa普通硅酸盐水泥，水灰比不大于0．6。总桩数2 250根，桩长25．0 m ～35．0 m，桩径700 mm，单桩承载力极限值为8 000 kPa。

2．2 工程地质条件

本工程场地自上而下各主要土层的工程地质特征如表1所示。

2．3 工程实际状况

根据工程地质条件，按照合同要求，本项目施工采用回转钻机钻孔，泥浆护壁;设计要求桩底、桩侧后注浆在成桩3 d以后进行;本工程采用回转工艺成孔，孔壁泥皮厚，后注浆时出现冒浆等现象，导致不能连续注浆，严重时注浆量达不到设计要求，直接影响桩承载力;本工程工作量大，工期紧，如何保质、保量地注浆是工程的关键问题。

3 回转工艺钻孔下的灌注桩后注浆冒浆原因分析

1)原材料：水泥的安定性、凝结时间、抗压强度不合格。

2)配合比控制：水灰比过大。

3)施工过程：a．钻孔时泥浆比重过大;b．泥浆外排不及时，等待灌注时间过长，导致孔壁泥皮过厚;c．注浆顺序：颠倒了注浆顺序，先桩底后桩侧;d．注浆管上部跑浆，未从设计部位出浆;e．设备选型不匹配;f．注浆压力过大。

4)制度落实不够。

对以上原因逐一分析，主要原因如下：

水灰比过大;注浆方法不对;灌注不及时，导致孔壁泥皮过厚;颠倒了注浆顺序，先桩底后桩侧;注浆压力过大;钻孔时泥浆比重过大。

4 防止回转工艺钻孔下的灌注桩后注浆冒浆的措施

1)搅拌桶内侧挂铁丝，量测水、水泥的比例。

搅拌桶 d=1．2 m，h=1．2 m，按每次搅拌水泥 1 000 kg、水灰比0．6计算：

即 W/1 000=0．6，W=600(W 为水量)。

而 W=3．14×0．6×0．6×h×1 000(h为加水量高度)。

所以 h=600/(3．14×0．6 ×0．6×1 000)=0．53 m。

即每次搅拌需水量高度为0．53 m，搅拌桶h=1．2 m，从桶口往下 L=1．2 －0．53=0．67 m 即加水水位，加工一根 L=0．67 m 长铁丝挂在搅拌桶内侧，作业人员每次搅拌水泥浆时，先加水至铁丝下端头，再倒入水泥，搅拌后水泥浆水灰比即为0．6。水灰比必须控制在0．5 ～0．6。

2)钻孔时勘测泥浆比重，及时调制泥浆。

灌注桩在钻孔过程中，钻孔内底层土与水搅拌后形成泥浆，现场暂时排放在泥浆池中，再将泥浆用外排车辆拉运到场外。钻孔深度近20．0 m时，质量员测量泥浆比重，当泥浆比重已大于1．3时，通知外排车辆外排泥浆，之后继续加水钻孔，泥浆比重控制在1．15 ～1．2内。

3)做好工序安排，加快灌注速度。

钻孔时，提前联系混凝土供应厂家，预定灌注时间。根据混凝土供应情况，安排起钻杆、安放钢筋笼时间，同时备好导管、料斗及检测混凝土质量工具，控制好安放最后一节钢筋笼后0．5 h内，混凝土到达施工现场开始灌注。

4)注浆顺序，先桩侧后桩底。

按照设计要求，每根桩在地面上有四根注浆管。在安放注浆管时，桩侧管管头应用红色胶带缠绕，桩底管管头用黑色胶带缠绕，以便区分桩侧、桩底管。作业人员先灌注桩侧管，4 h后再灌注桩底管。

5)慢挡、低速注浆。

经过反复试验，从常规注浆参数试注，根据实际情况调整，低速注浆不易冒浆。

a．高压力打通注浆管;b．1挡低速注浆;c．5 min～10 min后，2挡注浆;d．禁止使用4挡以上的速度注浆;e．压力控制在2．0 MPa以下。

6)采用间歇式方法注浆。

确定一天注浆桩号并现场确定该些桩位置，连接好足够长的注浆管，排好计划注浆顺序，依次每桩桩侧管先注入一袋水泥量，一个轮回需要30 min～40 min，周而复始，一直注至设计量。这样，每桩两次注浆间隔30 min～40 min，已注浆液一部分水分散失，稠度越来越大，当再次注浆时，在桩周浆液通道上形成较大阻力，使后注的浆液向四周扩散，防止了冒浆。

5 效果检查

通过措施1)～5)的实施，冒浆的桩数明显减少，通过措施6)的实施，除有2根由于工人操作疏忽，后注浆没有达到设计要求，其余2 248根灌注桩后注浆全部达到设计要求。

桩基检测报告提示：18根静载荷试验及101根大应变检测表明，单桩承载力满足设计要求。

按经验值测算：当后注浆注不进浆液时，采用桩周打孔注浆或设计技术变更处理等方法解决，造成施工成本加大，工期延误，因注浆等原因导致变更、处理需费用1万元/100根。本项目2 250根桩，节省处理费用约20万元。

建设单位对施工质量非常满意，为今后工作打好了坚实的基础，取得了良好的经济效益和社会效益。

6 结语

在施工钻孔灌注桩(后压浆)时，要根据现场条件、工期要求、地质情况及成本分析等，用科学的方法来选择设备和工艺手段，用最佳的施工工艺，在保证质量、工期、安全的情况下产出最佳的效益。

［1］JGJ 94-2008，建筑桩基技术规范［S］．

The prevention of cast-in-place pile post grouting and grout oozing out under circulation drilling technology

FENG Xiao-qing

(Shanxi Survey Design Research Institute，Taiyuan 030013，China)

This paper introduced the application status of cast-in-place pile post grouting under circulation drilling technology，combining with the engineering example，analyzed the causes of post grouting and grout oozing out，and took measures to prevent grout oozing out，gained the effect of post grouting，could effectively control post grouting and grout oozing out．

rotary process，post grouting，grout oozing out

TU753

A

10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2013.10.127

1009-6825(2013)10-0078-02

2013-01-27

冯晓庆(1976-)，女，工程师