【复合注浆法在桩基础加固中的应用研究】桩基础后注浆与灌浆间隔时间

　　中图分类号：TD265.4；TD353 文献标识码：A 文章编号：1003-2738（2012）07-0332-01　　摘要：随着近些年我国经济的快速发展，各类建筑工程如雨后春笋般不断增长。在实际施工过程中，常常会遇到各种软土地基以及缺陷桩基础的加固问题，复合注浆法在这一类问题的处理上有着巨大的作用和应用前景。本文首先从复合注浆法的特点以及作用机理出发，探讨了复合注浆法在桩基础加固施工中的具体应用。
　　关键词：复合注浆法；桩基础加固；应用
　　所谓复合注浆法就是指在施工过程中将静压注浆法和高压旋喷注浆法进行有效的结合，充分发挥两种注浆法的各自优势而形成的一种全新技术。在实际的施工中，通常是利用高压旋喷注浆法进行基础补强桩的浇筑，而后利用静压注浆法使基础的补强效果得到明显的加强，在现实的施工过程中，利用复合注浆法可以有效的发挥前面两种注浆法的各自优点，相互弥补缺陷，使桩基础的加固施工效果更佳，并大大提升加固施工的成功率。
　　一、复合注浆法的基本特点
　　1.复合注浆法这一技术可以在多种地质条件下进行施工，比方说在一些渗透性较大的砂卵石层可以进行加固施工，在一些渗透性不好的粘土、粉土以及细纱层等软土层上也可以利用这种施工技术进行加固施工。2.复合注浆法所使用的浆液扩散性较强，施工过程中，可以有效的对高压喷射施工造成的土体破坏极限范围内的土体进行充分的加固，另外，对极限范围外的土体，也可以利用渗透、充填、挤密等方式实现加固过程，不仅实现了桩基础的加固，而且对地基周围的土体也进行了充分的加固。3.符合注浆法在加固时可以对方向、位置、深度等进行有效的控制，并能够产生连续的圆柱状旋喷桩体，这些桩体与原来的混凝土基础产生紧密的结合，直接参与到基础的承载过程中去，使基础桩的承载能力得到明显的加强。此外，复合注浆法产生的固结体的强度较高，而且可以根据施工需要进行必要的调节，调节范围可在5—15MPa之间。4.复合注浆法在施工时，钻孔的尺寸较小，对原来的桩基础以及地面产生的损害非常小，而且浆液的凝固时间可以根据需要进行调节，施工完成后建筑物的总体沉降量较小，是一种经济性和耐久性都非常出色的桩加固技术。5.这种注浆法的施工过程比较方便，所使用的施工设备可以在很多施工现场进行使用，施工中所使用的材料基本上不存在污染性，符合当前的环保要求。
　　二、复合注浆法桩基础加固的作用机理
　　1.高压喷射流对基础土体的喷射切割作用。复合注浆法在施工时，首先要利用高压浆液或水流对基础土体进行喷射操作，从而使特定范围内的基础土体结构受到破坏，将原来固态的土体变为一种液态的泥浆体。2.浆液与土体的搅拌置换固结作用。这种技术首先采用的是高压旋喷注浆法，施工时，钻杆不断进行旋转提升，同时喷射流对土体进行切割破坏，在喷射流的后方形成一定的空间，由于压力的作用使得土体朝着喷嘴运动的反方向流动，进而实现了浆液与土体颗粒之间的充分搅拌，其中较小的土体颗粒会随之带出表面，较大颗粒会与浆液进行充分的搅拌。3.静压注浆时，浆液与土体之间的渗透、挤密、劈裂作用。在完成高压旋喷注浆后，接下来就要进行静压注浆操作，而这一操作过程主要是通过渗透、挤密、劈裂三种作用来实现土体的加固过程。
　　三、复合注浆法在桩基础加固中的具体施工过程
　　采用复合注浆法对桩基础进行加固，其加固效果的好坏与施工时能否按照设计方案进行施工有着直接的关系，为了更好的进行复合注浆施工，施工前应该对整个工程的技术要求以及施工现场条件和地质资料进行必要的了解和调查，然后根据施工工艺进行具体的施工方案设计，在经过相关部门和领导审核后进行施工。施工方案的设计应该包括设备的组成和布置、工程进度、劳动组织、材料计划、施工技术措施以及最后的质量验收等。
　　1.施工前的准备过程。在进行复合注浆法施工前，应该进行相应的施工队伍组建，施工的现场进行必要的清理，所使用的设备进行检修，钻孔位的布置，施工材料的准备等等工作。
　　2.施工过程的主要流程。
　　（1）钻孔。根据设计方案的要求深度进行钻孔，钻孔的直径应该控制在91（101）mm，钻孔的垂直度应该小于1%。（2）在钻孔口周围设置注浆装置。注浆装置的设置不仅要满足静压注浆的基本要求，而且要符合高压旋喷注浆管的施工要求。（3）在进行高压旋喷注浆操作时，应该按照自下而上的方法进行注浆。对一些缺陷性的桩基础进行加固时，应该利用高压清水进行一到三次的喷注，然后再进行水泥浆的喷注。（4）当完成高压旋喷注浆操作后，进行接下来的静压注浆操作，这时可以通过单液或者双液的方式进行注浆，施工中，可以根据工程的具体需要，在浆液未凝结前进行多次的注浆操作。（5）所有的注浆操作完成后，如果钻孔处出现冒浆的现象，应该及时的对孔口进行封闭处理。
　　3.复合注浆法的主要施工参数以及浆液的配制。
　　（1）喷射注浆时，压力应该控制在20—30 MPa之间最为适合。（2）旋喷嘴喷射注浆时的提升速度应该保持在10—20厘米每分钟。（3）提升过程中，旋喷嘴的旋转速度应该保持在20—40转每分钟。（4）进行静压注浆时压力应该控制在0.3—5.0 MPa之间，也可以根据具体施工地质的不同进行调整；（5）不同的注浆操作方法其浆液水灰比也有不同，旋喷注浆时应该保持在1：1—1.2：1之间，静压注浆时应该保持在0.5：1—1.2：1之间。
　　4.复合注浆法施工中常见问题的处理。
　　（1）当进行注浆操作的深度较深时，常常会遇到上粗下细的固结体结构，这种结构直接影响着桩基础的整体加固效果，现实施工时可以通过增加注浆压力和降低提升速度的方法来进行解决，通常10米以下的注浆施工，注浆压力可以适当提升1—2 MPa。（2）当注浆时出现返浆量不足的现象时，应该及时的降低提升速度或者进行复喷施工。（3）当出现大量冒浆现象时，应该采取提升注浆压力和减小喷嘴直径的方法进行处理。（4）对缺陷桩基础进行加固时，为了避免附加沉降现象的发生，在进行注浆施工时应该利用跳孔施工的方法进行施工，并在浆液中添加速凝剂。（5）在进行静压注浆施工时，如果遇到冒浆现象可以利用多次灌注的方法进行施工，待第一次注浆的浆液凝固后，对冒浆通道进行封堵，并进行第二次注浆。
　　5.作好注浆施工资料记录并整理。
　　注浆资料记录和整理是复合注浆施工的重要组成部分，因为复合注浆是隐蔽性的工程，无法直接观察。因此注浆施工人员是否依据规定的技术要求及施工工艺进行操作，质量如何，注浆过程中出现了什么问题，如何处理等均需详细记录。注浆结束后的检查验收和效果评价等，均需通过注浆记录资料整理和分析后才能论证。同时，通过注浆记录资料的整理和分析，可以随时发现注浆施工中出现的问题，便于及时纠正或采取补救措施。
　　6.施工质量检查。
　　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。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。检测可采用开挖检查、钻孔取芯、标贯试验以及载荷试验等方式。
　　总之，复合注浆法是我国岩土工程技术领域中一种新型注浆技术，具有施工设计简单、投资少、工期短、见效快、环保等许多优点，社会效益和经济效益显著，值得大力推广应用。
　　参考文献：
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　　[3]余俊高，复合注浆法在桩基缺陷加固中的应用，治淮，2008(11).