灌注桩后注浆施工方案

桩桩端后注浆施工方案

一、工程钻孔灌注桩基础概况

彩虹快速路滨江段三标段（互通段）工程，西接U标段（遂道段），东至涵虚路，全 长2.4Km。全线采用“高架+地面道路”的形式，工程位于现状滨文路上，呈东西走向。 桥梁工程包含彩虹快速路主线高架、彩虹互通匝道、火炬大道平行匝道（2条匝道）、 地面桥梁（两座）。本工程桥梁桩基础共计各类钻孔灌注桩 746根，其中桩径© 1.0m桩 32 根；© 1.5m桩 708根；© 2.0m 桩 6 根。

主线高架桥与匝道桥钻孔灌注桩基础采用以（15）安山岩（蚀变安山岩）、（16）泥质粉砂岩、 （17）钙质石英砂岩、（18）砂砾岩、（19）安山玢岩、（20）沉凝灰岩、 蚀变

玻屑凝灰岩岩层为桩端持力层，为端承桩。部分匝道桥及地面河桥钻孔灌注桩基础采用 （12）4圆砾层为桩端持力层，为摩擦桩。具体统计如下：

（21）玻屑凝灰岩、（21）a

摩擦桩 主线 火炬大道平行A匝 道 火炬大道平行B匝 道 桥台号 0号桥台 0号桥台 桩数 5 2 主线 端承桩 桥台号 1-62 号 1-6号 桩数 342 12 火炬大道平行A匝 道 火炬大道平行B匝 道 7号桥台 4-8.19-23 号桥 台 无 22-26号桥台 无 4.5 .34号桥台 8-17号桥台 无 10.11号桥台 0-1号桥台 0-1号桥台 2 1-6号 12 彩虹立交A匝道 彩虹立交B匝道 彩虹立交C匝道 彩虹立交D匝道 彩虹立交E匝道 彩虹立交F匝道 彩虹立交G匝道 彩虹立交H匝道 彩虹河地面桥梁 长河地面桥梁 20 0 10 0 6 20 0 4 16 16 101 彩虹立交A匝道 彩虹立交B匝道 彩虹立交C匝道 彩虹立交D匝道 彩虹立交E匝道 彩虹立交F匝道 彩虹立交G匝道 彩虹立交H匝道 彩虹河地面桥梁 长河地面桥梁 1-3.9-18 号 1-14 号 1-21.27-29 号 1-4号 0-33.35-41 号 18-39 号 1-12 号 1-9号 无 无 26 28 48 8 81 46 24 18 0 0 5 合计 合计

为提高摩擦桩的承载力和减少桩的沉降，本工程设计采用了桩端后压浆，桩底压浆

提高的承载力作为安全储备。本工程钻孔灌注桩基础中101根为摩擦桩，其中桩径© 1.0m 桩（32根桩基础）及桩径© 1.5m桩（69根桩基础）为摩擦桩，根据设计要求每根摩擦 桩均要求采取桩端注浆。若在实际桩基础施工过程中由于地质原因引起，出现新的摩擦 桩时仍适用桩端后注浆。

新增摩擦桩统计如下： E36-1 、ZX43、 ZX38-4 。

二、 编制依据

1．《公路桥梁施工技术规范》 JTG/T F50 —2011； 2. 《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTG D63— 2007； 3. 《桩基施工手册》 徐维钧 人民交通出版社

4. 《杭州市彩虹快速路滨江段三标段（互通段）施工图设计图集》

三、 施工工艺

本工程桩端注浆管采用声测管，每根桩设三根注浆管，采用©

60mm无缝钢管。在声

测管端部两个方向各钻© 4〜6mn孔3〜4个，并用橡胶皮包裹两端用铁丝扎紧，以防止 泥浆堵塞孔道。声测管比钢筋笼长约20cm其两端用螺纹堵头封堵，上端高出钻孔平台。

施工工序流程：成孔一下钢笼并安放注浆管一下灌注导管一第二次清孔一检测孔底 沉渣及泥浆指标一砼灌注一开塞（在混凝土浇筑后 24〜48h内用高压水从压浆管压入， 将橡胶皮撕裂。）一桩端注浆（在超声波检测结束且混凝土强度达到设计强度 75%^上时， 即可向管内压浆）。每次每根压浆管压浆量①1.5m桩达到1.5t，①1.2m桩达到1.2t， ①1.0m桩达到1t。注浆压力达到8Mpa稳压10分钟。达到以上数值之一时即终止本次 压浆，移至下一管道进行压浆。每一循环压浆时间的间歇不得超过 4小时。

桩底终止循环压浆标准：每桩 3根压浆管总压浆量①1.5m桩达到4.5t，①1.2m桩 达到3.6 t，①1.0m桩达到3 t ;所有管道压浆压力均达到 8Mpa桩体总上浮15mm

达到以上三者任一数值则表示本桩压浆全部结束。最后一次压浆完毕，应经监理工 程师认可。

四、 桩端后注浆施工技术要求

每根摩擦桩均要求采取桩端注浆加固， ①1.5m、①1.0m桩基础设有3根声测管，利 用声测管作为压浆管，施工时应防止超声波管道被杂物堵塞，影响后注浆的施工及桩身 质量的监测。

1. 浆液

(1) 浆液由水、水泥、膨润土、缓凝剂 ( 试配) 等组成，级配材料的选择、比例等 通过级配试验确定。

(2) 比重：17〜18KN/m。 (3) 水灰比0.45〜0.6。

( 4)初凝： 2〜 3 小时，流动性好，泌水小。

( 5)强度： 7 天抗压强度不小于 5Mpa；28 天抗压强度不小于 C30。 ( 6)浆液制备后应放置 5 分钟后才能使用，以消除浆液中的空气。

( 7)浆液应按每个循环使用量配置备用，使用前浆液应经过过滤，防止杂物堵塞 压浆孔。

2. 注浆管道

(1) 注浆管道与超声波管道结合，1.5m、1.0m直径钻孔桩均采用①60mm无缝钢管， 施工时应按设计图纸的要求加工。桩端注浆管道比钢筋笼长出 200mm管道上留出注浆 小孔，并用橡胶皮包裹铁丝扎紧，防止杂质堵塞注浆孔。

( 2)注浆管道的所有接口应连接牢靠，施工质量应严格把关，防止在钢筋笼运输、 下放、结构混凝土浇筑过程中管道脱开。

( 3)注浆管道露出桩顶的标高，由施工方根据钻孔桩平台标高等现场实际操作条 件确定。注浆管道上端口设丝口闷头封闭，下端口也需封闭。

3. 压力注浆工艺

( 1)裂开橡胶套管：钻孔灌注桩水下砼浇筑后 24〜48 小时内用压力水从注浆管中 压入，一般在2〜5Mpa时橡胶管裂开。当压入水的压力突然下降时表示套管已裂开释放 压力。均匀减小进水压力，以防止高压回流夹带杂质堵塞压浆孔。当管内仍存在压力水 时，不能打开闸阀，以防水射出伤人。

( 2)在正式压浆前保持注浆管内水注满。

( 3)当钻孔灌注桩的水下混凝土龄期达到 14天或混凝土强度达到设计强度 75%以 上时，可以对桩基进行超声波检测，检测完毕后可开始对管道进行注浆，共经多次循环 (至少循环二次 ) 。

( 4)当邻近桩位正在钻孔时，不得进行桩端注浆，以防浆液穿孔。 4. 压力注浆方法

( 1 )按每次的注浆量通过注浆管依次循环压注。

(2) 进浆口压入混和水泥浆时，完成一次压浆后，应均匀减压，防止压力浆倒流 堵塞注浆孔。

5. 每次终止压浆标准

(1) 每次每根压浆管压浆量①1.5m桩达到1.5t ,①1.0m桩达到1t。 (2) 注浆压力达到8Mpa稳压10分钟。

( 3)达到以上数值之一时即终止本次压浆，移至下一管道进行压浆。 ( 4)每一循环压浆时间的间歇不得超过 4 小时。 6. 桩底终止循环压浆标准

(1)每桩3根压浆管总压浆量①1.5m桩达到4.5t，①1.0m桩达到3 t ,; ( 2)所有管道压浆压力均达到 8Mpa； ( 3)桩体总上浮 15mm。

( 4)达到以上三者任一数值则表示本桩压浆全部结束 ( 5)最后一次压浆完毕，应经监理工程师认可。

五、注浆设备及工艺安排

1 .施工准备 ( 1 )作业条件：

a. 注浆作业在灌注桩水下砼龄期达到 14天，对桩基进行超声波检测， 检测完毕后可 开始对管道进行注浆；

b. 施工现场场地应预先平整，并沿钻孔位置开挖沟槽和集水坑； ( 2)工具及材料准备：

a. 灌浆泵一台 (压力大于 10Mpa)； b. 灰浆搅拌机一台； c. 带搅拌装置的储浆筒；

d. 20 和 40目滤网(过滤浆液用 )；

e. 42.5普硅水泥(按水灰比0.45〜0.6，比重1.7〜1.8KN/m3); f. 止浆阀 3只：堵头 3只；

h. 高压灌浆胶管一条 (起施工方便作用，长度满足施工即可 )；

i. 高压灌浆胶管与灌浆管的连接件 3只(起方便装卸作用 )； j. 其它如焊条、铁丝、电焊机、管钳等。 2. 工艺要点：

（1）注浆管制作：注浆管采用声测钢管。其结构分为三部分：端部花管、中部直管 及上部带丝扣的接头。花管段一定要用橡胶皮包裹好，用铁丝等缠绕扎紧，防止渗漏。

（2）注浆管安装下放：将三根注浆管（声测管）用铁丝绑扎在钢筋笼的加强圈上， 安装注浆管时必须保证浆管之间的对接，确保连续、密封良好；必须在花管全长范围内 用橡胶皮等缠绕紧密，再用胶皮铁丝包裹扎牢，以保证密封良好。端部花管、注浆管连 接完成后，每节或每段均应当用具有一定压力的自来水灌水检验其是否密封，如存在渗 水应及时返工整改，以防止岩土体、地下水及灌注料渗入管内堵塞管路。

（3）压水试验： 压水试验是注浆工艺中的一个重要环节， 它的作用是预压及疏通注 浆通道以检查注浆管的可灌性与联能性，为注浆做好准备工作。水下混凝土浇筑后 24—48 小时内用压力水从注浆管中压入， 当压入水压力突然下降时表示套管已裂开释放 压力。均匀减小进水压力， 以防高压回流夹带杂质堵塞压浆孔。 当管内仍存在压力水时， 不能打开闸阀，以防水射出伤人。

（4）注浆施工：注浆是注浆工艺中的最后环节，注浆过程要这种控制好注浆压力、 浆液水灰比、注浆水泥量这三个指标。注浆压力通常以压水压力作为注浆的起始压力， 注浆终压应力为初压的2—3倍。浆液水灰比控制在0.45〜0.6之间。

当满足下列条件之一时可终止注浆： a. 每次每根压浆管压浆量© 1.5m桩达到1.5t b. 注浆压力达到8Mpa稳压10分钟；

达到以上数值之一时即终止本次压浆，移至下一管道进行压浆。每一循环压浆时间 的间歇不得超过 4小时。

桩底终止循环压浆标准：

a. 每桩3根压浆管总压浆量© 1.5m桩达到4.5t b. 所有管道压浆压力均达到 8Mpa； c. 桩体总上浮 15mm；

达到以上三者任一数值则表示本桩压浆全部结束。 3. 工艺流程 :

1.0m桩达到3t; 1.0m桩达到1t ;

（1）准备好灌浆管：桩底灌浆管三根© 60声测管，每节长度6m节与节之间的连 接用套接，压力钳钳紧，总长度由桩长确定。

（ 2）桩混凝土浇灌过程中保护好灌浆管及管口，不使杂物及砼落入管中。 （ 3）灌浆前，把止浆阀采用螺纹联结到灌浆管上。 （4）准备三个堵头和与高压胶管相同规格的接头。 （5）检查压浆泵，泵要完好，出浆量少的为佳。 （6）把高压胶管两端分别连接到泵及灌浆管上。 （7）检查泵上的压力表处于完好状态，以便记录压力。 （8）检查搅浆机，处于完好状态，搅浆筒内清扫干净。

（9）检查储浆筒：容量不要太小，筒内干净，高度适当，注入的浆量可用筒内的浆 面下降控制。

（10） 搅拌水泥浆：水灰比0.45〜0.6。

（11） 搅拌好的浆液通过滤网，滤去杂物及没搅拌开的水泥团后，放入储浆筒内备 用。

（ 12）灌浆过程中记录下来灌浆时间，灌浆压力，灌浆量及桩的上抬量。注浆排量 控制在每分钟 32〜 60升范围内。

（ 13）如浆液灌不进且压力升高很快，就有可能是发生堵管。堵管一般发生在高压 胶管及泵内，处理后继续灌浆。如果判断不是堵管，可稳压 10〜15 分钟后结束灌浆， 也可采用连续反复开关泵的方法进行加压。

（ 14）注浆过程采用三控的办法进行控制：

a. 注浆量的控制：直径1.5m的桩，桩底压浆量到1.5t（直径1.0m的桩，桩底压浆 量达到 1t 水泥时，不管压力高低，即停止注浆；

b. 压力控制：桩底压浆压力不超过8Mpa达到以上压力，注浆量不满足设计要求时， 要采用稳压间隔式注浆工艺，稳压静置时间大于 1 0分钟即可停止注浆；

c. 桩体上抬量不得超过 15mm。

（15）关闭止浆阀 （自动）或耐高压阀门止浆 （手动）。 （ 16）冲洗干净高压胶管及泵、搅拌机、料筒。

六、质量控制措施

1 .安装注浆管前应清除管内杂物， 以防堵塞，并做好注浆头和注浆管的密封和固定；

注浆头须插入持力层中；注浆管下到位后，应在管内注满清水，再用管帽封闭。

2. 注浆前应对注浆泵、灰浆搅拌机和注浆管线进行检查，使其处于完好状态。

3. 为了保证水泥浆的质量，必须采取计量投料，以保证浆液水灰比的准确性，严禁 使用过期或受潮的水泥。

4. 浆液的水灰比在注浆过程中应从大逐渐变小，开始先注入 300-500L 水灰比 1.0 左右的稀浆 , 以保证注浆效果。

5. 注浆必须连续进行， 如果因故中断应立即处理， 尽快恢复注浆，以保证注浆质量。 6. 注浆时要做好注浆压力，注浆量、注浆时间及其异常情况的记录工作，发现问题 及时处理。

7. 注浆时按设计要求控制好注浆量和注浆压力， 并综合考虑两者的关系以确定结束 注浆的依据。

8. 注浆顺序采用先周边桩后中间桩， 中间成片的桩注浆时采用呈梅花状间隔注浆的 顺序。

9. 成桩后实施高压注浆尚有一段时间，故应保护好伸出注浆管，避免车辆和人为的 损坏。认真做好屏浆工作。

10. 现工程桩中含有 3 根桩端注浆管，若某一注浆管未能开塞或注浆量达不到设计 要求，将增大同一根桩的另 1根或 2 根注浆管的注浆量，确保单桩桩端总注浆量满足设 计要求。

七、安全管理、文明施工措施

1. 钢筋笼起吊及下放过程中吊臂下严禁人员逗留或行走通过。

2. 现场施工用设备禁止使用破损或绝缘性能差的电线，严禁电线随地走。电器设备 要有良好的保护接地接零，传动装置有防护罩。

3．上岗人员必须戴安全帽， 上高人员必须系安全带。浇灌时，活动漏斗上和吊车起 重臂下严禁站人。

4．安全用电，电器设备必须安装漏电保护器，输电线路须按规定连、架设。如不能 架设，必须铺设安全可靠的电缆。

5．水泥存储于专用库房中，严禁露天堆放产生扬尘。 6．及时清扫施工过程中遗撒的水泥浆，防止因遗撒水泥浆导致施工人员摔倒。

7．剩余的水泥浆及时清理运输出场， 施工完毕后对泥浆制备器、 输送管和高压注浆 泵进行清理