高速公路灌注樁基礎(chǔ)處治技術(shù)探討

許光華　詹世忠　周華蓮

摘要：本文通過(guò)對(duì)江西省瑞贛高速公路AS10標(biāo)茅坪高架橋灌注樁基礎(chǔ)的缺陷成因分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程實(shí)際情況，提出了采用鉆孔注漿方式處理樁基礎(chǔ)缺陷的方法。

關(guān)鍵詞：灌注樁基礎(chǔ);缺陷成因分析;鉆孔注漿

1前言

現(xiàn)在的高速公路橋梁工程中越來(lái)越多的用到了灌注樁基礎(chǔ)，由于灌注樁屬于隱蔽工程，大部分是在水下進(jìn)行，影響灌注樁施工質(zhì)量的因素很多，質(zhì)量檢查也比較困難。因此對(duì)其施工過(guò)程每一環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格要求，稍有不慎或措施不當(dāng)就會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量缺陷。一旦樁基礎(chǔ)出現(xiàn)質(zhì)量缺陷傳統(tǒng)上一般是采取鑿樁的方法進(jìn)行處理，但那樣做即費(fèi)工，又費(fèi)事，而且成本極高。本文結(jié)合茅坪高架橋，提出采取鉆孔注漿方式處理樁基礎(chǔ)的缺陷的方法。

2灌注樁基礎(chǔ)缺陷成因分析

瑞贛高速公路AS10合同段于都茅坪高架橋2-1#樁基礎(chǔ)經(jīng)樁基檢測(cè)部門(mén)檢測(cè)結(jié)果，被鑒定為Ⅲ類(lèi)樁基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)該樁基進(jìn)行了鉆孔取芯以分析其原因，其中共鉆孔二處，一孔取AB斷面，取樣1結(jié)果為18.94m至20m中間存在松散、離析現(xiàn)象，二孔取CD斷面，取樣2結(jié)果芯樣完整，綜合結(jié)果為除缺陷部分外其余芯樣情況較好，強(qiáng)度正常，查詢施工日記及現(xiàn)場(chǎng)詢問(wèn)后，結(jié)果為樁基澆注到該處時(shí)，攪拌站突然停電，施工隊(duì)緊急采用了發(fā)電機(jī)發(fā)電，但其間隔時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致該處灌注砼施工質(zhì)量失控，混凝土離析，樁基質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)工作人員認(rèn)真討論，決定對(duì)該樁基礎(chǔ)采取鉆孔注漿方式處理。

3鉆孔注漿工藝流程

鉆孔注漿工藝流程如下：

①造孔→②高壓水洗孔→③注漿管埋設(shè)→④壓水試驗(yàn)→⑤制漿→⑥注漿→⑦達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)定注漿量和終壓→⑧封孔→⑨鉆孔檢驗(yàn)。若檢驗(yàn)合格，結(jié)束該樁補(bǔ)強(qiáng)加固。若不合格，重復(fù)①→⑨步驟直至合格為止。

4注漿方法

根據(jù)樁基檢測(cè)及鉆孔取樣結(jié)果，在取樣1孔位的基礎(chǔ)上再增加兩孔進(jìn)行該樁基缺陷部位的清洗壓漿工作，具體部位見(jiàn)圖2，各孔之間成等三角布置，距離為0.5m；補(bǔ)孔1和補(bǔ)孔2分別作壓漿和出漿用，深度應(yīng)達(dá)到補(bǔ)強(qiáng)處1米以下。

用高壓水泵向孔內(nèi)壓入清水，通過(guò)高壓循環(huán)使夾層泥渣徹底沖洗干凈，直至孔內(nèi)無(wú)殘?jiān)缮⑽餅橹埂Ｗ{順序及要求如下：

（1）首先對(duì)靠近取樣1孔進(jìn)行注漿以達(dá)到封閉漿液外流，然后依次進(jìn)行補(bǔ)孔1及補(bǔ)孔2孔位注漿，并加大其注漿量，以達(dá)到在控制注漿總量基礎(chǔ)上最大限度的確保注漿效果及樁基質(zhì)量。

（2）壓漿泵先壓入水灰為0.8的純水泥漿，進(jìn)漿口應(yīng)用麻絮填堵在鐵管周?chē)變?nèi)有清水從另一孔全部壓出來(lái)之后，再用水灰比為0.4的濃水泥漿壓入。漿體嚴(yán)格按照配合比進(jìn)行稱量配料，同時(shí)攪拌機(jī)在拌制灌注漿體前，應(yīng)加水空轉(zhuǎn)攪拌數(shù)分鐘，將積水排凈，并使其內(nèi)壁充分濕潤(rùn)，在全部漿體用完之前再投入原材料，不能采取邊出料邊進(jìn)料的方法，攪拌好的水泥漿須一次用完。

（3）對(duì)拌制好后存儲(chǔ)在儲(chǔ)存罐中的漿體采用1.2mm的篩網(wǎng)過(guò)濾后加入到灌漿泵中，當(dāng)灌漿泵輸出的漿體稠度達(dá)到要求稠度時(shí)，灌漿泵上的輸送管接到錨墊板上的引出管上，開(kāi)始灌漿，當(dāng)漿體從排氣閥順暢流出且稠度與灌入的漿體相同時(shí)，灌漿泵繼續(xù)工作，并沿著管道由高到低將排氣孔打開(kāi)，待排氣孔流出的漿體稠度與灌入的漿體稠度相同時(shí)，由低到高關(guān)閉排氣孔，在≤1.0MPa的壓力下，持壓20～25分鐘，然后關(guān)閉灌漿泵及灌漿端所有閥門(mén)，完成灌漿。拆除外接管及各種附件，清洗空氣濾清器及閥門(mén)等。

（4）濃漿壓入時(shí)應(yīng)使其充分?jǐn)U散，當(dāng)有濃漿從出漿口冒出時(shí)停止壓漿，用碎石將出漿口封填，并以麻袋堵實(shí)。

（5）為保證施工質(zhì)量，一般對(duì)注漿量和注漿壓力進(jìn)行雙向控制，注漿水泥用量可按每延米樁長(zhǎng)50-100公斤確定。注漿工作壓力0.5-1.5Mpa。控制壓力4Mpa以內(nèi)。

（6）注漿管宜用雙管，對(duì)稱布置，分別注漿。

（7）對(duì)后灌注樁，應(yīng)準(zhǔn)確控制實(shí)際成孔深度，確保注漿管閥門(mén)插入孔底沉渣中。澆注混凝土48小時(shí)內(nèi)，應(yīng)用壓力水洗通管路。

（8）注漿過(guò)程中發(fā)現(xiàn)漿液串樁，宜同時(shí)壓注。

（9）在整個(gè)灌漿過(guò)程中（包括灌漿孔數(shù)和位置）應(yīng)做好記錄，以防漏灌。同時(shí)每一工作班應(yīng)留取不少于3組的70.7×70.7×70.7mm的立方體試件，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，以便檢查灌漿質(zhì)量。

（10）各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求：泌水性應(yīng)小于水泥漿體的2%；水灰比控制在0.35-0.40內(nèi)；水泥漿體體積變化控制在小于2%的范圍內(nèi)；初凝時(shí)間應(yīng)大于6h；7天強(qiáng)度應(yīng)大于25MPa，28天強(qiáng)度達(dá)到30MPa以上。

5結(jié)束語(yǔ)

茅坪高架橋2-1#樁基礎(chǔ)經(jīng)過(guò)鉆孔注漿方式處理后， 經(jīng)樁基檢測(cè)部門(mén)再次檢測(cè)，結(jié)果為合格，通過(guò)以上施工方法不僅降低了樁基礎(chǔ)處理的工程成本，同時(shí)還保證了工程進(jìn)度，為接下來(lái)的施工任務(wù)能夠順利完成打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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