一种用于浇筑施工的钻孔灌注桩后注浆施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及浇筑施工技术领域，具体的说，是一种用于浇筑施工的钻孔灌注桩后注浆施工方法。
【背景技术】
[0002]注浆技术的发展已有百年历史，它的原理机制是用液压、气压、或电化学的方法，把某些能很好地与岩土体固结的浆液注入到岩土体孔隙、裂缝当中去，使岩土体成为强度高、抗渗性好、稳定性高的新结构体，从而达到改善岩土体的物理力学性质的目的。
[0003]我国注浆技术的研究和应用较晚，50年代初期才开始起步，但经过50多年来的发展，我国在注浆技术方面已经取得了较大进展，特别是在水泥注浆材料的研制方面已处于世界先进前列。国内学者近几年来结合工程原位测试发现，压力注浆不仅能提高桩的端承载力，而且还能有效地改善桩身周围土与桩的相互作用，并进一步指出其承载机理类似于扩底桩。另外一些学者在1998年发现浆液的胶结作用和浆脉劈裂土体现象，固结浆脉体像树根一样插入周围岩土介质中，促使桩侧摩阻力和桩底承载力大大提高。
[0004]随着我国高层建筑的日益发展，对桩基础承载力的要求越来越高，桩径、桩长的设计参数需求越来越大，在地下土质主要以淤泥质粘土为主的地区，钻孔灌注桩基础被频频的应用，而现有普通的钻孔灌注法施工所成的钻孔灌注桩最大的缺点就是:桩底沉渣和桩侧泥皮不能有效的得到加固，垂直荷载下降较大的缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种用于浇筑施工的钻孔灌注桩后注浆施工方法，作为钻孔灌注桩成桩的一项辅助完善的工艺技术，钻孔灌注桩成孔后，利用预先埋设的注浆管，在成桩后，待桩身混凝土达到一定强度后，采用高压发生装置，形成能量集中的高压水泥浆液流，浆液通过渗入、劈裂、填充、挤密等作用与桩体周围土体结合，固化桩体沉渣和桩侧泥皮，增大桩侧摩擦阻力和桩端承载力，成功的克服普通钻孔灌注桩因孔底沉渣和桩身泥皮引起的承载力偏低，垂直荷载下降较大的缺陷，对提闻单粧承载力、减少粧基沉降、确保粧基础工程质量等方面有重要经济和社会意义。
[0006]本发明通过下述技术方案实现:一种用于浇筑施工的钻孔灌注桩后注浆施工方法，包括以下步骤:
1)钻孔灌注桩成孔施工:根据施工工艺要求对钻孔灌注桩进行钻孔施工，成型桩孔；
2)第一次清孔:经步骤I)后，对桩孔内进行清洁，将在钻孔时所留下的残渣进行清理；
3)安装钢筋笼及注浆管:吊放安装组合完毕的带注浆管的钢筋笼至桩孔内；
4)第二次清孔:经步骤3)后，将桩孔内进行再次清洁，将在吊放安装组合完毕的带注浆管的钢筋笼至桩孔内时所掉落下来的残渣进行清除，保证钻孔灌注桩孔内清洁；
5)浇筑桩身混凝土:利用预先埋设的用于浇筑混凝土的浇筑管进行浇筑，完成钻孔灌注桩的桩体成型； 6)桩混凝土养护:钻孔灌注桩的桩体成型后，进行2~3天的养护；
7)注浆加固土体:桩身混凝土达到设计强度的65°/『75%，开启注浆泵，开始桩端注入浆液加固土体；
8)停止注浆:注浆量达到设计要求后或注浆量达到75%~80%后或注浆压力达到2~3MPa后停止注浆；
9)下一钻孔灌注桩注浆作业:转移到另一根钻孔灌注桩进行步骤7)和8)，直至完成所有粧孔的后注楽■施工；
10)检测验收:根据施工工艺要求,对每一根钻孔灌注桩进行质量检测并完成验收。
[0007]—定程度上降低了工程造价，技术经济效益显著，可缩短桩长和桩基数量，特别是对于大直径桩、超长桩效果更为显著。采用后注浆施工方法与普通灌注桩施工方法比较可以减小桩径、减少桩长，还可避免穿越较难穿透的地质土层，大大降低了施工难度，加快了施工进度。后注浆施工方法中的桩身内埋设的注浆管，可以用作于声波透射法检测桩身完整性，注浆结束后，注浆管可以代替等强度截面钢筋，一管三用，达到提高经济效益的目的
进一步的，为更好的实现本发明，所述步骤3 )包括下述步骤:
3.1)注浆管制作及安装:注浆管采用钢管，直径采用25mm~32mm，注浆管壁厚大于等于2.5mm,注浆管由三部分组成:桩端注浆装置、中部直管、顶部带丝扣的接头，注浆管底部30cm范围内制作成桩端注浆装置，桩端注浆装置侧壁按照梅花形设置出浆孔，孔径通常为6-7_，每排环形布置3-4个孔，将制作完成的桩端注浆装置用胶带包裹好，外面用铅丝缠绕扎紧，以防渗漏，注浆管与高压注浆管之间接头用螺纹管箍连接；
3.2)钢筋笼制作及安装:两根注浆管对称的安置在钢筋笼内测，注浆管与钢筋笼进行焊接连接，注浆管长度至少应埋进桩底标高位置处以下300mm，吊放安装注浆管进入桩孔时，安排专人检查注浆管的完整性，确保下放钢筋笼的时候保证注浆管不被损坏。
[0008]进一步的，为更好的实现本发明，在所述步骤6)中，在进行桩混凝土养护时，还包括压水开塞工艺，桩浇筑完毕混凝土 2~3天内用高压水压通注浆管，水压为2MPa，压水时间为3~5min，当压力超过4MPa时，可视为管路不通；当压力骤减，流量突增时，表明管道已经打通，立即停止注水，以免大量的水灌入地下。
[0009]进一步的，为更好的实现本发明，所述步骤7)，当注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或者周围桩孔出现串浆现象时，应改为间歇性注浆，间歇性注浆适当降低水灰t匕，间歇时间为30-60min。
[0010]进一步的，为更好的实现本发明，所述步骤7)，注浆过程中，应先采用低压慢慢注浆，让浆液在土层中慢慢均匀渗透和缓慢刺入，注浆流量控制在20-75L/min ;注浆开始先用稀浓度浆液，再用中等浓度浆液，最后用高等浓度浆液；注浆材料宜采用普通硅酸盐水泥，水泥强度等级不低于P.042.5，水灰比控制在:饱和土应为0.45-0.7:1 ;非饱和土应为0.7-0.9:1，松散碎石、砂砾应为0.5-0.6:1。
[0011]进一步的，为更好的实现本发明，所述步骤8)中，还包括当注浆总量已经达到设计值的75%，且注浆压力超过设计值并维持5min以上时停止注浆；当注浆总量达到设计值的75%，且桩顶或地面明显出现上抬现象时停止注浆；当桩身上抬3mm时停止注浆。
[0012]进一步的，为更好的实现本发明，所述步骤7)，注入的浆液应有极强的流动性、可靠的缓凝性、有一定的早期强度且结石强度高。
[0013]进一步的，为更好的实现本发明，所述步骤7)，注浆作业离成孔作业点的距离大于或等于10倍钻孔灌注桩的直径；桩底注浆对同一根桩的两根注浆管依次实施等量注浆；对于群桩注浆采用先外围，后内部的顺序。
[0014]本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
(I)本发明所述方法，作为钻孔灌注桩成桩的一项辅助完善的工艺技术，钻孔灌注桩成孔后，利用预先埋设的注浆管，在成桩后，待桩身混凝土达到一定强度后，采用高压发生装置，形成能量集中的高压水泥浆液流，浆液通过渗入、劈裂、填充、挤密等作用与桩体周围土体结合，固化桩体沉渣和桩侧泥皮，增大桩侧摩擦阻力和桩端承载力，成功的克服普通钻孔灌注桩因孔底沉渣和桩身泥皮引起的承载力偏低，垂直荷载下降较大的缺陷，对提高单桩承载力、减少桩基沉降、确保桩基础工程质量等方面有重要经济和社会意义。
[0015](2)本发明所使用的注浆管，进行桩身混凝土浇筑时混凝土浆液不会倒灌入注浆阀内，后注浆时浆液也不会回流，桩端注浆装置上的出浆孔不存在被混凝土所堵塞的现象，能在稳压均匀的情况下将浆液注入待注浆钻孔灌注桩内，有效保障桩体质量。
[0016](3)本发明一定程度上降低了工程造价，技术经济效益显著，可缩短桩长和桩基数量，特别是对于大直径桩、超长桩效果更为显著。采用后注浆施工方法与普通灌注桩施工方法比较可以减小桩径、减少桩长，还可避免穿越较难穿透的地质土层，大大降低了施工难度，加快了施工进度。后注浆施工方法中的桩身内埋设的注浆管，可以用作于声波透射法检测桩身完整性，注浆结束后，注浆管可以代替等强度截面钢筋，一管三用，达到提高经济效益的目的。
[0017](4)本发明的应用，从一定程度上减少了建筑工业的“三废”现象:废气、废渣、废料的排放，而且很大程度的降低了不可再生能源的消耗，从而从一定程度上大大的改善了