摘要：鞍鋼西區增建3#板坯連鑄機工程連鑄主廠房500余根混凝土灌注樁全部采用后壓漿技術改善樁基承載性狀。為得到合理的后壓漿施工參數，并為樁基的優化設計提供科學的依據，在工程樁施工時對9根試樁進行了豎向靜載現場試驗。試驗結果表明，采用后壓漿工藝可以明顯提高樁基的豎向承載力，減少樁基沉降量。
　　關鍵詞：后壓漿;鉆孔灌注樁;承載力;靜載試驗
　　
　　0引言
　　灌注樁后注漿(Cast-in-placepilepostgrouting-簡寫PPG)是灌注樁的輔助工法。該技術在國內最新由中國建筑科學研究院地基基礎研究所開發并獲注冊國家發明專利，旨在通過樁底樁側后注漿固化沉渣(虛土)和泥皮，并加固樁底和樁周一定范圍的土體，以大幅提高樁的承載力，增強樁的質量穩定性，減小樁基沉降。2008年4月頒布的《建筑樁基技術規范》（JGJ94-2008）規定灌注樁后注漿適用于除沉管灌注樁外的各類鉆、挖、沖孔灌注樁。
　　鞍鋼西區增建3#板坯連鑄機工程連鑄主廠房采用泥漿護壁鉆孔灌注樁基礎，并采用中國建筑科學研究院地基所的專利技術——樁底后壓漿工藝改善成樁質量，提高樁基承載力，減少樁基沉降。為了確定合理的壓漿施工控制參數及壓漿后樁基的承載力和變形性狀，為樁基的優化設計提供科學的依據，根據地質勘查報告在擬建場進行了9根后壓漿樁和非壓漿樁破壞性靜載試驗。本文結合試驗結果，對后壓漿技術在該工程中的應用效果及壓漿提高鉆孔灌注樁承載力的作用機理進行了分析評估。
　　1工程地質概況
　　勘察資料表明，本工程場地地貌為山前沖積平原，場地地勢平坦。在勘探深度45m范圍內，除人工填土外，主要為第四紀沉積層的粉質粘土、粘土等，在垂直方向上形成多次沉積韻律，按土層的物理力學性質及工程特性可劃分為6個大層及亞層。各層的主要土性指標見表1。
　　根據設計要求，樁端持力層位置依不同的樁型分別選定在第○5或○6層粘性土層，其極限樁端阻力分別為850kPa、1000kPa。根據工程經驗，后壓漿效果隨土顆粒的減小而減小，對于本工程，持力層為粘性土層，后壓漿的工藝流程實施參數效果是本次試樁工程重點考察的內容之一。
　　

　　表1地質剖面及主要土性指標

　　2試驗方案
　　
　　2.1試樁設計
　　為了更好通過工程實踐了解和驗證后灌漿技術的可靠性，結合以前西區樁檢測積累的實驗數據（因在同一處地質條件下，故原有樁檢測數據可以作為實驗對比數據）確定如下檢測方案：1m徑（35m樁長）注漿后檢3根，1m徑（33m樁長）參考1m徑（35m樁長）檢測成果進行推算，不需檢測，注漿前數據采用前西區檢測數據；0.8m徑（29m樁長）注漿前檢3根；0.8m徑（29m樁長）注漿后檢3根。
　　試驗區位置確定在土性相對較差的區域，根據建筑荷載分布情況和設計要求，在不同的區域布置不同樁徑和樁長的試樁。抗壓樁實施樁端壓漿，樁端壓漿量為1500kg。
　　
　　
　　2.2試驗方法
　　靜載試驗采用配重法，試驗裝置包括加壓部分和沉降觀測部分。靜荷載通過由安裝在樁頂的千斤頂提供，由經室內校準率定的壓力傳感器控制荷載；
　　量測樁頂沉降的儀表為位移傳感器，現場測試和室內測試數據的分析處理全部由RS-JYC樁基靜載荷
　　測試分析儀完成。
　　為了滿足設計要求，試驗采用快速維持荷載法。
　　每級荷載值為設計單樁豎向抗壓承載力極限值的1/10，在每級荷載作用下維持一小時，并按0、5、10、15、30分鐘測讀樁頂沉降值，一小時后即施加下一級荷載，直至樁顯現出破壞特征達到破壞狀態或滿足設計要求為止。有關試驗程序及結果判定均嚴格按《建筑樁基技術規范》JGJ94—2008和《建筑基樁檢測技術規范》JGJ106—2003中的要求進行。
　　
　　表2相同規格鋼筋混凝土灌注樁壓漿前、后承載力特征值理論計算、檢測一覽表
　　
　　3試驗結果及分析
　　3.1試驗結果
　　在靜載試驗前對試驗樁進行了樁身完整性檢測，測試結果表明樁身完整性良好。通過對上述三種樁型的靜載試驗，得出相關檢測數據，將這些數據分別進行整理、比較、分析。總結出各類型樁的承載力特征值匯總如表2所示。從表2中可以看出，各類型后壓漿灌注樁承載力均滿足設計要求。
　　3.2試驗結果分析
　　3.2.1后壓漿對抗壓樁承載力性狀影響分析

　　表2對各類樁型承載力特征值進行了對比。從表2中可以看出樁型JZ-1、2、3非壓漿樁承載力試驗值與計算值（依據勘察報告提供的參數）相差不到10％，說明承載力計算值可以反映相應樁型普通灌注樁承載力的實際值，因此可以用非壓漿計算值與壓漿后承載力的實測值進行對比來說明承載力的提高幅度。從表2中可見，后壓漿能大幅度提高樁基的抗壓承載力。試驗結果表明，只要合理確定壓漿參數，嚴格控制施工過程，對于粘土層，后壓漿提
　　
　　高灌注樁抗壓承載力的效果是很顯著的。
　　3.2.2后壓漿對抗壓樁變形性狀影響分析
　　圖1為樁型JZ-1后壓漿與非壓漿共六根試驗樁的荷載沉降Q～s曲線。其中ZA-4、ZB-3、ZB-4為非后壓漿灌注樁，其余三根均為后壓漿樁。從圖1中可以看出，未壓漿的ZA-4、ZB-3、ZB-4的Q～s曲線屬明顯的陡降型，具有摩擦樁的顯著特征，說明樁底沉渣的存在嚴重影響了端承力的發揮。另外三根后壓漿樁ZB-1、ZB-2、ZC-2的Q～s曲線基本屬緩降型，平緩段明顯變長，因而其極限承載力較非后壓漿樁大幅提高。
　　綜合考慮六根試樁的試驗結果，樁型JZ-1后壓漿試樁單樁極限承載力為3900kN，非后壓漿試樁單樁極限承載力為2371kN，承載力提高幅度為64％。后壓漿試樁的單樁極限承載力達到3900kN時其沉降仍比非后壓漿試樁單樁極限承載力2371kN的樁頂變形小很多。后壓漿樁達到極限荷載時，其樁頂沉降量為12mm，在相同的樁頂荷載作用下，非后

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