钻孔灌注桩后压浆技术在康达大厦工程中应用

1、钻孔灌注桩后压浆技术在康达大厦工程中应用摘要：为了弥补严重削弱泥浆护壁钻孔灌注桩承 载力的桩底沉渣及桩侧泥皮的缺陷，采用后压浆处理技术是 一种有效措施，可大幅度提高钻孔灌注桩的承载力。本文结 合康达大厦工程具体实例，对钻孔灌注桩采用后压浆前后的 单桩承载力及经济效益进行对比分析。关键词：钻孔灌注桩；后压浆；工程；应用1工程概况康达大厦为一综合性及多功能办公写字楼，位于西安市 互助路中段，总建筑面积4. 00万平方米，主楼地面以上18 层，建筑高度68. 10米。结构为框架剪力墙结构，地下室一 层，采用钻孔灌注桩基础。2工程地质建设场地地貌属黄土梁洼地貌，位于古迹岭黄土梁南 侧，与兴庆池洼槽相近

2、地段。地层结构自上而下依此为： 层杂填土：层厚0.703. 60米。 t层黄土：可塑软塑状态，层厚1.905. 00米，il=0. 59, fk=120kpa。 -2层饱和黄土：软塑流塑状态，层厚2. 30& 40米，il =1.10, fk =80kpao 层古土壤：可塑软塑状态，层厚4. 204. 40米，il =0.81, fk =160kpao 层黄土：软塑流塑状态，层厚7. 307. 40米，il=1.13, fk =120kpao 层古土壤：可塑软塑状态，层厚2. 70-3. 30米， il 二0.75, fk =160kpao 层黄土：可塑软塑状态，层厚6.807.50米

3、，il =0.58, fk =200kpao 层古土壤：可塑状态，层厚3. 70-3. 80米，il =0. 47,fk =160kpao 层粉质粘土：硬塑可塑状态，层厚5. 505. 60米,il =0.46, fk =210kpao 层粉质粘土：硬塑可塑状态，层厚9. 009. 30米,il =0.31, fk =210kpao在层古土壤的底部，有结构致密、比较坚硬、强度较 高的钙质富集层存在。层厚0. 300. 80米，高程为382. 37 382. 42 米。3设计条件康达大厦工程±0.00米高程为414. 80米，采用钻孔灌 注桩基础。设计桩顶标高为-7. 30米，相当于绝

4、对标高407. 50 米，桩端设计在层古土壤的底部钙质富集层上，桩端标高 为-32. 30米，相当于绝对标高382. 50米。设计桩长为 l=25. 00米，桩径为d=600毫米，采用c40钢筋混凝土。根据建筑桩基技术规范(jgj 94-94)中的5.2.8公 式及该工程建设场地的岩土工程勘察报告书提供的有关 资料，可以估算出单桩竖向极限承载力标准值。quk= qsk +qpk =uqsikli+qpkap (5. 2. 8)通过对不同勘探点计算，建议单桩竖向极限承载力标准 值 quk 取 2600kn4钻孔灌注桩后压浆4. 1钻孔灌注桩后压浆技术的概念钻孔灌注桩后压浆技术不是一种成桩工艺，而

5、是针对影 响泥浆护壁灌注桩承载力的桩底沉渣及桩侧泥皮缺陷的补 强，进而加固桩底及桩侧一定范围的土体一种辅助技术。采 用的注浆方法是：利用预先附设在钢筋笼上的注浆装置，在 钻孔灌注桩成桩后的一定时间内实施，所以一般称钻孔灌注 桩后压浆。其钻孔、灌注的成桩过程与普通钻孔灌注桩无异。4. 2后压浆技术与成桩的关系钻孔灌注桩的后压浆效应，主要体现在钻孔灌注桩的承 载力的提高和变形的减小两个方面。为使后压浆效应能充分 反映出来，在应用后压浆技术过程中，应注意两点与成桩的 关系。 桩身强度的设计应与注浆后土对桩的支承阻力相匹 配。钻孔灌注桩承载力因后压浆而显著提高，因此设计中应 相应提高桩身强度，并按建筑

6、桩基技术规范验算，避免 桩身强度先于土阻力破坏而使注浆失败。 成桩质量仍需严格控制，不可因后压浆而放松。特 别要防止断桩、缩径、离析，因后压浆对这些缺陷的弥补作 用很小。4.3后压浆提高钻孔灌注桩承载力的机理土体中注浆，其机理随土层性质及浆液性质和注浆压力 的不同而变化。大体可分为渗入注浆、劈裂注浆和压密注浆 三中类型。在钻孔灌注桩后压浆的注浆性态中，上述三种注 浆机理都存在。相应地在桩底沉渣、桩身泥皮与桩底桩侧一 定范围内，土体中产生充填胶结效应、加筋效应和固化效应, 从而使钻孔灌注桩承载力显著提高。 桩侧注浆：当桩侧土为粗粒土（卵、砾中粗砂）时, 桩侧注浆以渗入性注浆为主；当桩侧土为细粒土

7、（粉细砂、 粉土、粘性土）时，桩侧注浆以劈裂注浆为主。对于桩表面 附着的泥皮薄弱区的泥浆护壁灌注桩，则较易发生劈裂注 浆，浆液沿桩身表面上返。当浆液稠度很大，桩表面泥皮不 多时，则可能出现压密注浆。 桩端注浆：当桩端持力层为粗粒土，或虽为细粒土 但桩身穿越粗粒土，或混凝土浇注过程中，有离析发生时， 则桩端注浆以渗入注浆为主，随后将出现桩端土一定范围内 的劈裂注浆(细粒土)及沿桩身向上10ni20m髙度的劈裂 注浆。当桩端持力层及桩侧均为细粒土时，桩端注浆开始为 渗入注浆，随后转化劈裂注浆。5后压浆施工工艺及构造要求该工程结合具体实际情况，以及设计有关要求，采用了 与本工程相适用的后压浆技术施工

8、工艺及有关要求。5. 1后压浆管的构造 压浆管采用水、煤气输送钢管(gb/t3092-93)。桩 端压浆管采用公称直经40mm,壁厚3. 50mm；桩侧压浆管采 用公称直经20mm,壁厚2. 75mmo 压浆管上端设外接头，并用管堵堵住，在安装联结阀时取下管堵。 压浆管间联结为钢管套丝，用管 箍联结。桩侧压浆阀通过三通与压浆管联结；桩端压浆管端 部设外接头，并用管堵堵住，在安装压浆阀时取下管堵。5.2后压浆管的设置要求 压浆管与钢筋笼之间用铁丝绑扎。管间联结要在丝口上绕上止水带，防止渗漏。 后压浆管位置要准确，在笼中要竖直，管间联结不得错位。 桩端2根压浆管，在钢筋笼对称布置可代替2根竖向主筋

9、，每根桩侧1根压浆管，设置在箍筋外侧的保护层内。下钢筋笼时，压浆管内要注水。5.3后压浆的施工工序 按后压浆管的构造和设置要求，将设置有压浆管的 钢筋笼下入桩孔，在压浆管底部安装桩端压浆阀及在桩身安 装桩侧压浆阀。 基桩施工完成后，检查压浆管是否通畅，然后按设 计规定配置水泥浆（浆液水灰比为0. 50. 6,采用32. 5r普 通硅酸盐水泥）并过滤，放入储浆筒。 将泥浆泵联结的输浆管分别与储浆筒、桩顶压浆管 联结。泥浆泵开动，将浆液压入压浆管，注浆压力不大于6. 0mpao达到设计规定的控制指标后，即停止注浆。注浆顺 序为先注桩侧，后注桩端。 每根桩1根桩侧压浆管，桩端2根压浆管，分别注 浆。

10、6后压浆前后单桩承载力及经济比较该工程基础桩后压浆采用桩侧及桩端均注浆。桩侧一层 压浆阀，设置在桩顶以下18.0米处，压浆水泥用量1000kg； 桩端压浆阀两个，压浆水泥用量loookgo单桩承载力比较a压浆前单桩竖向极限承载力标准值quk =2600knob压浆后通过对注浆桩进行载荷试验，试桩报告提供的 单桩竖向极限承载力标准值quk =6000kno经济分析设计桩长为l=25. 00米，桩径为d=600毫米，每根灌注 桩的混凝土方量为7. 065m3o压浆前单桩竖向极限承载力标 准值quk =2600kn,压浆后单桩竖向极限承载力标准值quk =6000knoa压浆前每根灌注桩的经济指标：钻孔灌注桩预算单价为:550. 00元/m3,则:3886元/ 每根桩，n =2600/7. 065=368. olk