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采用后压浆法大幅度提高单桩承载力的探索与实践 　　[摘 要] 后压浆法作为提高承载力的有效手段，在工程中已经较为普遍使用，但承载力提高的的幅度一般很少超过1.5倍规范计算值。本文介绍了在石家庄某工程中对采用灌注桩后压浆法提高1.8倍承载力进行的探索与实践。 　　[关键词] 后压浆 承载力 提高1.8倍以上 　　前 言 　　灌注桩后注浆法是通过预埋注浆管用高压注浆泵将一定压力的水泥浆压入桩端土层及桩侧土层，浆液对桩端沉渣和桩侧泥皮起到渗透、填充、压密、劈裂、固结等作用，增强桩端土和桩侧土强度，从而提高承载力、减小沉降。而目前较多采用该法提升单桩承载力时，几乎都在1.5倍计算值以下，对于1.5倍以上能否使用该法，如何使用，几乎未见文献记载。本文通过对石家庄市某工程的工程桩设计、施工来探讨和验证后压浆法提升单桩承载力超过1.8倍的可行性。 　　一、工程概况 　　石家庄市某小区两栋高层建筑，地上27层，地下2层，筏板基础。地基处理设计时，受到基础形式、规范中对合理桩间距最小值的限制，使得布桩数量无法增加。而在基础下一定深度的土层为卵石层，如果桩身穿过卵石层，势必使工期、造价大幅上升，且该卵石层是最佳的桩端持力层，这就限制了桩的长度，因此设计时必须在桩数、桩长受到限制的条件下达到上部主体荷载的要求。设计中拟采用后压浆法来提升单桩承载力，但难题是本工程提升幅度需超过计算值的1.8倍。 　　二、地质概况 　　石家庄市在区域构造位置上位于太行山隆起东麓，冀中坳陷之西南端，区域构造线呈北北东向。本场区地层为第四系冲洪积成因的黄土状土、粘性土及砂土、卵石，桩身范围内土层物理力学性质指标见表2-1： 表2-1 　　土层 　　名称 孔隙比 标贯 　　击数 压缩 　　模量 极限侧阻力标准值 极限端阻力标准值 后注浆侧阻增强系数 后注浆端阻增强系数 　　中粗砂 15.5 15 50 1.7 　　粉质粘土 0.85 6.4 40 1.5 　　中砂 16.1 20 60 1.7 　　粉质粘土 0.57 4.0 65 1.5 　　中粗砂 16.5 25 70 1.7 　　粉质粘土 0.62 7.3 60 1.5 　　卵石 30 140 3200 2.4 2.88 　　说明：表中后注浆侧阻、端阻增强系数由中国建筑科学研究院企业标准《灌注桩后压浆技术规程》Q/JY 14-1999查得。 　　三、岩土工程设计 　　1 桩的设计 　　根据场地土层的物理力学指标，结合本地区施工经验，采用ф900mm、ф1200mm两种桩型，桩长为32.2m、31.1m。桩的设计参数见表3-1： 表3-1 　　桩号 桩外径D（mm） 设计桩顶 　　标高 桩长 要求的单桩竖向承载力特征值 理论计算值 提高 　　倍率 　　Z1 900 -11.46 32.2 6920 3813 1.815 　　Z1a 900 -12.60 31.1 6900 3808 1.812 　　Z2 1200 -12.90 31.1 10000 5847 1.82 　　表中理论计算值是根据勘察报告按照规范 JGJ 79 -- 2002计算的单桩承载力特征值： 　　以Z2为例： 　　Ra=3.768×（1.25×25+4.5×20+2.5×30+10.6×32.5+6.7×35+3.9×30+1.2×70）+1.1304×1600=5487kN 　　因此，Z2型桩设计要求注浆后达到的承载力特征值为10000KN，是勘察报告计算值的1.82倍。 　　2 压浆环的设置 　　根据场地土层的物理力学性质指标，设计时将压浆环设置在对浆液渗透性能最好的砂层中，考虑桩长及注浆分配比例，将压浆环设置在砂层靠上的位置，以达到浆液沿桩身分配均匀。详见图3-1： 　　四、施工控制 　　设计计算表明，实际要求的承载力超过规范计算值的1.8倍，因此注浆施工是整个工程的关键，直接关系到承载力能不能达到要求。 　　在施工中采取了以下主要措施控制注浆的施工质量： 　　1.加强现场管理，对注浆工人的注浆过程严格监督，保证注浆达到设计要求。 　　2.观察吃浆量的变化，当吃浆量突然增加时，说明土体产生水力劈裂。 　　3.二次注浆控制，第一次注浆后土层固结，第二次注浆，压力达到峰值，土体劈裂，形成浆脉。 　　4.压浆环的位置，在施工中可根据两个砂土层的起伏变化做调整，保证压浆环在砂层靠上部位，以使注浆沿桩身比较均匀。 　　5.施工中将检测、观测结果及时反馈给相关单位，以便进行相应调整，使施工进度及质量得到保障。 　　五、检测与变形观测 　　1 检测结果 　　基桩施工结束后桩基经养护28天后，由检测单位对灌注桩进行了基桩承载力自平衡法静载试验。共检测5根，检测结