鉆孔灌注樁離析段高壓注漿加固處理施工方案

1、走馬垃圾二次轉運站工程-對外交通工程（成渝高速公路走馬立交改造工程）旋挖灌注樁離析段高壓注漿加固處理施工方案1、工程概況在走馬垃圾二次轉運站工程-對外交通工程（成渝高速公路走馬立交改造工 程）樁基工程完成后，經重慶北部新區(qū)建設工程質量檢測所有限公司聲波透射 法檢測，發(fā)現 A2-1、A2-2、B11-1、B11-3、A6-4、B9-3樁基聲波異常，初步判 定為樁底沉渣或混凝土離析；為保證旋挖灌注樁質量，遂對上述6根樁基采用鉆芯法探明樁基完整性情況。經鉆芯發(fā)現表1所列基樁缺陷離析段?，F商定采用高壓注漿法進行加固補強。表1樁缺陷部位序 號樁號施工樁長（m）樁徑（）嵌巖深 度（m基巖巖性有無 地下水混

2、凝土設計 強度等級基樁缺陷離析段1A2-1# 樁12200010.96中風化泥巖有C30（水下）樁頂向下-11.46-12.00m段離析。2A2-2# 樁12200013.88中風化泥巖有C30（水下）樁頂向下-11.15-12.00m段離析。3B11-1# 樁11.520009.27中風化泥巖有C30（水下）樁頂向下-8.98-9.42m, -10.17 -11.5m段離析。4B11-3# 樁11.5200010.028中風化泥巖有C30（水下）樁頂向下-11.15-12.00m段離析。備注：聲測管與注漿管關系根據缺陷部位取點（見圖1所示）2、施工方案及技術要求高壓注漿法是應用滲入性灌漿理論

3、，使水泥漿液通過預埋注漿管（或利用 超聲波測試管、或取芯后的取芯孔），在高壓的作用下，克服各種阻力而滲入 地層或沉渣的孔隙和裂屑中，與樁底沉渣或地層介質的顆粒固結，起到加固樁 基，最終提高鉆孔灌注樁的承載力，減小樁的沉降為目的。高壓注漿法是在樁項1/2半徑的同心圓弧上平均布孔35個（圖2），用1 型鉆機成孔，孔深控制在缺損深度以下1m左右，成孔后先清孔再高壓注漿補強。 此方法工藝先進，操作方便，不影響工期。注漿工藝為：第一步，首先確定對有質量缺陷的混凝土樁樁身進行抽芯檢 驗；第二步，抽芯檢驗工作結束后，對混凝土樁身缺陷部位采用高壓注漿加固 法技術進行質量處理，達到既徹底消除因樁身混凝土存在的各

4、類質量缺陷問題， 又大大地降低建設成本、提高工效、縮短工期的目的。具體介紹介紹如下：（1）鉆孔取芯 為確保能將缺陷處夾層物質全部清除樁體之外，使處理工作一次完成， 詳細布置鉆孔位置其布設情況為：在基樁鋼筋籠內共設置 5 個鉆孔，因 缺陷位于基樁的 1-2 面、1-3 面、1-4 面、2-3 面、2-4 面、 3-4 面，布孔時盡可 能使鉆孔均勻分布于缺陷范圍內， 具體布置位置為 1-2 面、1-4 面、1-3 面、2-3 面、3-4 面的中點位置。用 1 型液壓鉆機， 110 人造金剛石鉆頭，單套正循環(huán) 108 鉆具，分別鉆取 5 孔芯樣，依據芯樣情況和鉆取過程中的循環(huán)液的返水情況，結合低應變

5、檢測成 果進行對比，確定下部的高壓清洗時間和高壓注漿的漿量及泵壓，取芯深度控 制在缺損以下 1.5m 左右，以取出下部完整芯樣為準。（2）洗孔 首先在樁頭平面五個抽芯孔內分別先后順序下入 6 分鍍鋅厚壁管至孔底。 采用高壓旋噴方式噴射洗孔介質通過高壓泵自管內泵入，在各樁端持力層 缺陷段上下往復進行高壓旋轉噴射切割清洗，將孔內沉積的巖屑、殘渣、泥質 渾濁水等從管外壁與樁壁間隙排出，直至孔口返水由渾濁色逐漸呈清澈后，即 可進行封閉孔口的程序。（3）孔口封閉封閉孔口的封閉板采用 110、厚 6 的圓形鋼板制作， 并在封閉板相應部位加 工個圓孔，分別將注漿管和排氣管穿過，在封閉板與“兩管”接縫處滿焊，

6、焊 縫高度控制在10宜可，且必須保證焊接牢固。注漿管總長度為孔底至混凝土 樁頂抽芯孔口的高度，閉后的頂端面至混凝土樁頂抽芯孔口的高度；排氣管長 度一般控制在12m為宜。爾后在圓形鋼板上部的注漿管、排氣管周圍配置高 粘度的早強水泥和少量碎石，并充分搗固密實予以填充，使“兩管”人孔后緊 緊擠壓孔壁，保證在高壓注漿過程中加固液不外滲（見示意圖3）。注意：鉆孔中每孔加入1822的通長鋼筋，每孔2根作為取芯孔樁深4. 水泥漿配置采用強度等級42.5普硅水泥配置高壓注射水泥漿，水灰比控制在0.450.5 （水灰比采用與原混凝土相同的水灰比為宜），并摻入3%的三乙醇氨早強劑。加固液的拌制根據注漿孔的需要量進

7、行，要求攪拌均勻，隨攪隨用，攪拌用水 不得使用污水，嚴防雜物混入加固液內。同時注意注漿過程中加固液的稀、濃 順序，不能顛倒。5. 高壓注漿孔口封閉靜置孔內24小時后再進行注漿。注漿前將高壓膠管與加工有絲扣 的注漿管緊密連接，注漿時開啟閥門，達到終灌標準時即關閉閥門、拆卸高壓 膠管，依上述順序進入后續(xù)注漿孔的注漿工作。在注漿前先進行壓水試驗，以檢驗 5個注漿孔的貫通情況，即先泵入稀水 泥漿置換出孔內的清水和空氣，直至孔口上返純水泥漿后，再關閉排氣管開關； 同時觀察5個注漿孔內相互間是否貫通。如 2孔或3孔出現不同程度的返水、 孔口冒泡現象，則表明樁內有貫通情況。如無上述情況出現，貝辰漸加大壓力

8、至57,使其在實施高壓注入加固液前 5個孔間盡量達到相互串通和清除樁內 殘渣的目的。在實施高壓注射加固液過程中，當加固樁樁頭出現氣泡，表明樁身混凝土 內存在空洞、間隙或混凝土松散現象，且具有連通性。此時通過高壓注射加固 液充填樁身混凝土內存在的空間，從而保證加固樁樁身混凝土的膠結強度。第1次壓入的漿體水灰比采用1:1,待孔內的清水被壓出后，再換用水灰 比為0. 5的較濃水泥漿壓入，為使?jié){液充分擴散，壓入水泥漿時應壓一陣，停 一陣，當濃漿從出漿口冒出時，停止壓漿，并用麻袋將其堵實，最后采用水灰 比為0. 4的濃水泥漿壓人.當灌漿壓力增大至 5時，關閉進漿閥穩(wěn)壓悶降20 25,壓漿工作即可結束。注

9、漿壓力和時問可根據樁身混凝土凝結和注漿情況調 整（見示意圖4）。圖4:注漿示意圖注意事項：一，若樁周土滲透性較大，一旦高壓注漿，其水泥漿將會往上或往下滲透；二，離析段混凝土本身較為致密，只有壓力很大時水泥漿才能滲 透到混凝土里面去，這兩個矛盾的方面就決定了注漿的難度。此種情況下，針 對離析段周圍地層高滲透性的特點可采取多次注漿掃孔復注的施工工藝；針對 離析段可灌注性差的特點，可采用高壓稀漿，壓出通道，增加可灌性的辦法以 克服離析不均勻性帶來的注漿困難。表2:注漿主要附件及材料一覽序號材料名稱規(guī)格單位單樁耗材數量1圓形鋼板A100（中間開2個孔）塊52注漿管A3/4 鍍鋅厚壁水管、連接部位車絲扣m503排氣管A3/4 鍍鋅厚壁水管、連接部位車絲扣m44早強水泥/505砸門、封孔鋼管配套個106接頭、封孔鋼管配套個207高壓膠管耐壓10m158