灌注桩桩底后注浆和桩侧后注浆技术具有以下特点:一是桩底注浆采用管式单向注浆阀,有别于构造复杂的注浆预载箱、注浆囊、U 形注浆管,实施开敞式注浆,其竖向导管可与桩身完整性声速检测兼用,注浆后可代替纵向主筋;二是桩侧注浆是外置于桩土界面的弹性注浆管阀,不同于设置于桩身内的袖阀式注浆管,可实现桩身无损注浆。注浆装置安装简便、成本较低、可靠性高,适用于不同钻具成孔的锥形和平底孔型。
6.7.1
灌注桩后注浆(Cast-in-place pile post grouting-简写PPG)是灌注桩的辅助工法。该技术旨在通过桩底桩侧后注浆固化沉渣(虚土)和泥皮,并加固桩底和桩周一定范围的土体,以大幅提高桩的承载力,增强桩的质量稳定性,减小桩基沉降。对于干作业的钻、挖孔灌注桩,经实践表明均取得良好成效。故本规定适用于除沉管灌注桩外的各类钻、挖、冲孔灌注桩。该技术目前已应用于全国二十多个省市的数以千计的桩基工程中。
6.7.2
桩底后注浆管阀的设置数量应根据桩径大小确定,最少不少于2 根,对于d>1200mm 桩应增至3 根。目的在于确保后注浆浆液扩散的均匀对称及后注浆的可靠性。桩侧注浆断面间距视土层性质、桩长、承载力增幅要求而定,宜为6~12m。
6.7.4~6.7.5
浆液水灰比是根据大量工程实践经验提出的。水灰比过大容易造成浆液流失,降低后注浆的有效性,水灰比过小会增大注浆阻力,降低可注性,乃至转化为压密注浆。因此,水灰比的大小应根据土层类别、土的密实度、土是否饱和诸因素确定。当浆液水灰比不超过0.5
时,加入减水、微膨胀等外加剂在于增加浆液的流动性和对土体的增强效应。确保最佳注浆量是确保桩的承载力增幅达到要求的重要因素,过量注浆会增加不必要的消耗,应通过试注浆确定。这里推荐的用于预估注浆量公式是以大量工程经验确定有关参数推导提出的。
关于注浆作业起始时间和顺序的规定是大量工程实践经验的总结, 对于提高后注浆的可靠性和有效性至关重要。
6.7.6~6.7.9
规定终止注浆的条件是为了保证后注浆的预期效果及避免无效过量注浆。采用间歇注浆的目的是通过一定时间的休止使已压入浆提高抗浆液流失阻力,并通过调整水灰比消除规定中所述的两种不正常现象。实践过程曾发生过高压输浆管接口松脱或爆管而伤人的事故,因此,操作人员应采取相应的安全防护措施。