樁基施工中采用注漿法防流沙的應用

鄧沛(陜西興通監理咨詢有限公司,陜西西安 712046)

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樁基施工中采用注漿法防流沙的應用

鄧沛
(陜西興通監理咨詢有限公司,陜西西安 712046)

【摘 要】京新高速公路臨河至白疙瘩段(阿拉善盟境內)LBAMSG-1項目,橋梁工程樁基施工中地層主要以第三系風積粉細砂、第四系沖洪積粗砂為主,沙層較厚,流沙層厚度不均勻;樁基施工采用人工挖孔樁施工,施工過程中采用混凝土護壁和鋼護筒的方法通過流沙層,但有時因流沙層太厚、四周壓力太大等原因造成流沙涌入樁基,使樁基施工無法正常進行。內蒙古自治區阿拉善盟地區屬于沙漠戈壁地形,在橋梁工程樁基施工中經常出現流沙等地質災害,本文簡單介紹了在樁基四周鉆孔注漿防止流沙的方法;采用注漿法防流沙可以解決在沙漠地區樁基流沙問題,保證工程施工安全和質量。

【關鍵詞】樁基 流沙 鉆孔注漿

1 工程概況

高速臨白段K175+230中橋橋長4*20m，直徑1.2m樁基24根，每根樁長22m；直徑1.5m樁基12根，每根樁長25m。

1.1 地質及水文情況

根據地質勘測報告中鉆孔取樣的分析，樁基地層主要以第四系沖洪積粗砂及太古代花崗片麻巖為主；砂層主要以細砂和砂礫組成，砂層共三層，位于樁基上部19m，樁頂面以下10m處有流沙層，樁基內水位在樁基8m處；見表1。

1.2 樁基挖孔施工

樁基采用人工挖孔樁施工，流沙層以上施工順利進行，進入流沙層后采用短段挖砌法施工，樁基混凝土護壁從1m每段縮短為0.3m每段，開始施工進行比較順利，但在流沙層向下開挖2-3m后出現大量涌水、涌沙現象，造成樁基護壁無法正常砌筑；這種情況出現后項目部立即采用鋼護筒防護，鋼護筒放入后流沙仍大量從底部涌出無法進行有效封堵，造成樁基施工不能正常進行。

樁基地質情況表1

圖1 樁基注漿孔分布示意圖

圖2 鉆機

2 處理方案

2.1 處理方法

根據以上情況分析，若繼續采用下放鋼護筒防護施工，大量流沙從底部涌出會造成已施工的混凝土護壁四周出現空洞，后果不堪設想。因此提出采用壁后注漿的方法加固樁基孔壁，由于勘測已知該地段流沙層厚度較大，采用分層在已完成的混凝土護壁的最下段鉆孔，壓力澆注水泥漿，解決流砂的辦法嚴重影響工期；所以采用在樁基頂面四周鉆孔注漿，鉆孔深度從樁基頂面到穿過流沙層。

2.2 鉆孔

為保證鉆孔注漿取得良好的效果，也不損傷樁基已施工完成的混凝土護壁，保證已施工30cm護壁的完整有效；樁徑1.5m的樁基在樁基四周布置直徑為15cm的注漿孔23個，注漿孔成圓形布置與樁基同心、直徑為2.3m；樁徑1.2m的樁基布置直徑15cm的注漿孔21個，注漿孔成圓形布置，直徑為2.0m。如圖1所示。

鉆孔采用深層攪拌樁機，鉆機鉆頭直徑13cm，鉆機采用反循環排渣方式掘進成孔，每分鐘可進尺0.8m，平均每天可處理一根樁基，工作效率較快，節約工期。如圖2鉆機施工。

2.3 注漿

注漿孔成孔后立即注漿，防止注漿孔發生塌孔；注漿采用水泥漿，水泥采用普通425#水泥，漿液濃度按水灰比1:1-0.75:1拌制；注漿采用2TGZ/210型注漿泵，在注漿過程中注意水泥漿從護壁、鋼護筒接縫冒出，要及時使用高標號砂漿封堵，注漿壓力達到1-2Mpa時停止注漿。若注漿工程中漿液不斷從樁孔底部冒出，則采用雙液注漿，雙液注漿材料為水泥和水玻璃，水泥漿與水玻璃的體積比1: 0.5～1:0.8。注漿時要控制好注漿的壓力保證注漿液與沙土充分接觸，保證漿液凝結后加固樁基四周土層。

2.4 注漿后樁基開挖

樁基注漿完成，在注漿液凝固后，可對樁基剩余部分進行施工。施工時可看到樁基四周已經基本被水泥結石堵死或砂礫處于半膠結狀態。樁基繼續向下開挖時仍然要按照短段挖砌施工，及時進行混凝土護壁施工。

3 使用效果

京新高速公路臨河至白疙瘩段(阿拉善盟境內)LBAMSG-1項目采用鉆孔注漿法在樁基施工中處理流沙，在保證施工質量和安全的同時，完美的完成施工計劃和任務，取得業主和監理單位的一致好評。

4 結語

通過對高速臨白段K175+230中橋樁基施工中采用鉆孔注漿法來治理流沙的分析研究，在沙漠地區采用鉆孔注漿法防流沙的方法具有安全高效、節約工期、降低成本、加快施工進度等諸多優點；值得沙漠地區樁基施工中推廣應用。

作者簡介:鄧沛(1972—),男,漢族,陜西咸陽人,現就職于陜西興通監理咨詢有限公司,從事公路工程施工監理工作。