［摘 要］ 桩端后压浆是指灌注桩成桩后，通过预埋的灌浆管路，利用外部压力将水泥浆等浆液注入桩端地层，以提高桩端承载能力，减少桩基沉降的一种措施，本文通过工程实例，从压浆目的、机理、设计、施工工艺等几个方面探讨了桩端压浆技术在卵石层中的应用。

［关键词］ 人工挖孔灌注桩 桩端后压浆 卵石层

1 前言

近年来，桩端后压浆技术由于能有效的提高桩体竖向承载力而得到广泛应用，逐渐发展成为一种常规技术手段。

压浆法是指利用液压、气压或电化学原理，通过注浆管把浆液均匀地注入地层中，浆液以填充、渗透和挤密等方式，挤走土颗粒间或岩石裂隙中的水分和空气后占据其位置，经人工控制一定时间后，浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个结构新、强度大和化学稳定性好的“结石体”的一种方法［1］。

桩端后压浆技术是指在桩孔成孔后在桩端持力层中预先埋设灌浆花管，并将灌浆管路引至地面，然后进行钻孔灌注桩的混凝土浇注，并于混凝土初凝后终凝前用压浆设备（灌浆泵）通过灌浆管路将固化液（一般为水泥浆液）压入桩端持力层中，通过固化液的渗流、凝固，对桩端持力层进行挤密、固结，在桩端一定范围内形成相对密实体，从而提高桩端承载力，减少桩基沉降［2］。

2 桩端后压浆技术的优点

桩端后压浆技术近年来应用颇为广泛，通过桩端后压浆处理的灌注桩与普通灌注桩相比，具有以下几个优点：①相同条件下（主要是地层、桩径、桩长等因素），前者单桩竖向承载力一般可提高20%～40%，最大可提高80%以上，承载力提高的幅度与桩端持力层的性质密切相关；②在一定压力下的浆液上返会增加桩与桩间土的粘结强度，从而提高桩的侧摩阻力，同时浆液的劈裂作用可渗入地层中，起到加筋作用；③灌注桩的抗拔承载力及抗震性能有一定程度的提高；④若在设计时考虑后压浆对承载力提高的有利影响，可相对减少桩的数量，或减少桩长、桩径，或减小承台尺寸，将会减少工作量，减少钢筋、混凝土的用量，缩短施工周期，节约大量生产成本。例如郑州某高层建筑通过桩端、桩侧后压浆试验，单桩承载力提高了110%～140%，设计时按提高80%进行设计，使桩数减少50%左右，成桩后经静载荷试验，全部合格，取得了很好的技术经济效益［2］；⑤若设计时按正常地基承载力进行设计，不考虑后压浆对承载力的影响，而将其作为安全储备，则可提高建筑物的安全系数。

3 桩端后压浆机理

在地基处理中，压浆机理主要有以下几类：渗透固结作用、充填挤密作用、劈裂加筋作用。

渗透固结作用一般应用在渗透性强、可灌性好的砂土和碎石土中，浆液在较小的压力下渗入桩底或桩侧土体中一定距离，形成一个结构完整、强度高的结石体，增大了桩端的承载面积和桩侧的摩阻力，从而可提高桩的承载力。一般要中砂以上，渗透系数＞10-1cm/s。此类压浆主要用于无充填物的溶洞、采空区及洞室处理等方面。

充填挤密作用是指通过钻孔在土体中灌入极浓的浆液，在灌浆点使土体挤密，在注浆管端部附近形成“浆泡”［1］。当浆泡的直径比较小时，灌浆压力基本上沿钻孔的径向扩展。随着浆泡尺寸的逐渐增大，便产生较大的上抬力而使地面抬动。此类压浆方式主要用于中砂地基，粘土地基中若有适宜的排水条件也可采用。

劈裂加筋作用是指在压力作用下，浆液克服地层的初始应力和抗拉强度，引起岩石和土体结构的破坏和扰动，使其沿垂直于小主应力的平面发生劈裂，使地层中原有的裂隙或孔隙张开，或形成新的裂隙或孔隙，浆液在土中形成网状结石，对土体起到加筋作用。

桩体浇注完毕后，经过一定时间的初凝，通过预埋于桩体的注浆管进行压力注浆，固化浆液（水泥浆）通过预埋于桩端持力层内的花管形成射流，对持力层进行劈裂、切割、挤压形成渗流通道，浆液通过渗流通道进入桩底沉渣和持力层中，在桩端一定范围内形成强度较高的密实体，相当于桩底扩大头的作用，使桩端的实际支撑面积增大，桩周的界面条件得到改善，提高了桩基的竖向承载力。同时，在一定压力下浆液会沿桩与桩间土的接缝上返一定高度，浆液固化后会增加桩与桩间土的粘结强度，在一定程度上增加了桩的侧摩阻力。

4 后压浆技术的施工工艺

桩端后压浆施工工艺流程见上图：

灌浆材料可以选用水泥浆液、化学浆液等，水泥浆液以其价格低廉、适应性广等优越条件被广泛使用，丙凝等化学浆液因其价格昂贵，一般不被采用，只有可灌性较差的特殊情况下才使用。

必要时，压力注浆前可先进行