鉆孔灌注樁處理

1、隨岳南高速公路一期土建工程第七合同段樁基缺陷處理技術(shù)方案復(fù)核:零零五年八月鉆孔灌注樁質(zhì)量缺陷處理方案一、工程概況三港河3#為橋臺(tái)樁，設(shè)計(jì)樁長40ml直徑1.5m,樁基地質(zhì)層見附件，上部距樁頂10m范圍內(nèi)為淤泥質(zhì)亞粘土，鉆孔灌注樁完成后，在進(jìn)行樁基聲測檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)3#臺(tái)的2#樁在樁長m處聲速、聲幅低于臨界值，波形嚴(yán)重畸變，根據(jù)聲測波形圖判斷，硅存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題，確定該樁為IV類樁。三港河1#墩，設(shè)計(jì)樁長45m直徑1.5m,樁基地質(zhì)層見附件，上部距樁頂10m范圍內(nèi)為淤泥質(zhì)亞粘土，鉆孔灌注樁完成后，在進(jìn)行樁基聲測檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)1#墩的4#樁在樁長5m處聲速、聲幅低于臨界值，波形嚴(yán)重畸變，根據(jù)聲測波形圖判

2、斷，硅存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題，確定該樁為田類樁。經(jīng)對該3#-2、1#-4樁硅灌注原始記錄檢查分析后發(fā)現(xiàn)，可能出現(xiàn)的情況：1、灌注中途停工過久，先灌入的混凝土到達(dá)初凝失去了流動(dòng)性而形成斷樁。2、灌注過程中混凝土拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔內(nèi)，使泥漿內(nèi)含有水泥而變稠凝結(jié)，導(dǎo)致測深不準(zhǔn)，誤將導(dǎo)管提離混凝土面，孔內(nèi)泥漿混入混凝土而造成斷樁事故。3、提離導(dǎo)管過猛，導(dǎo)管內(nèi)的混凝土?xí)眲∠陆担炷撩嬗幸欢〝_動(dòng)，假設(shè)將導(dǎo)管提離混凝土面，導(dǎo)管內(nèi)的混凝土?xí)苯記_擊浮漿造成斷樁。4、在灌注過程中，當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿，導(dǎo)管上部有空氣時(shí)，整斗混凝土灌入漏斗和導(dǎo)管，管內(nèi)空氣來不及排出，在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊并擠出接

3、頭處的橡皮墊，而使導(dǎo)管漏水，導(dǎo)致混凝土離析。假設(shè)進(jìn)入的泥漿多，離析發(fā)生到一定程度，從而造成斷樁事故。至于斷層區(qū)間樁長檢測應(yīng)波形嚴(yán)重的畸變反映，只能是斷層比較嚴(yán)重。根據(jù)該樁所斷位置接近樁頂，彎矩最大處的特點(diǎn)，且距樁頂距離較近，決定開挖采用接樁法進(jìn)行處理。團(tuán)結(jié)河7#橋墩，設(shè)計(jì)樁長43ml直徑1.5m,樁基地質(zhì)層見附件，鉆孔灌注樁完成后，在進(jìn)行樁基聲測檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)7#墩的3#樁在mi16m處聲速、聲幅低于臨界值，波形嚴(yán)重畸變，根據(jù)聲測波形圖判斷，樁身存在質(zhì)量缺陷，確定該樁為田類樁。經(jīng)對該7#-3樁硅灌注原始記錄檢查分析后發(fā)現(xiàn)，此處地質(zhì)資料反映為粉砂層，一是由于清孔后泥漿比重不夠及其泥漿性能指標(biāo)不能滿足

4、要求，使孔壁未能形成堅(jiān)實(shí)的泥皮，造成孔壁局部塌落、掉塊；二是清孔后，孔內(nèi)可能出現(xiàn)承壓水頭，或鉆孔通過強(qiáng)透水層，孔內(nèi)水流失后未及時(shí)補(bǔ)水，造成孔內(nèi)水頭高度不夠孔壁局部塌落。孔壁失穩(wěn)局部塌落、掉塊造成斷樁。至于斷層區(qū)間樁長檢測應(yīng)波形嚴(yán)重的畸變反映，只能是縮徑比較嚴(yán)重。根據(jù)該樁所斷位置在頂上部，剪力、彎矩最接近中值的特點(diǎn)，且距樁頂距離較長，宜采用復(fù)合注漿法進(jìn)行處理。二、旋噴壓漿法施工工藝框圖施工，備，漿鉆j施T設(shè)置，口設(shè)備高壓力胃噴射清水高壓旋'注漿水:漿制作靜壓.漿制作.泥漿試塊iOL，;_整理資料復(fù)合注漿法施工工藝框圖1、施工準(zhǔn)備首先明確現(xiàn)場處理時(shí)的各道工序負(fù)責(zé)制，建立專人負(fù)責(zé)制度，并委派

5、專業(yè)工程師對處理過程進(jìn)行全過程不間斷的控制，保證處理質(zhì)量。其次準(zhǔn)備好所需鉆孔、壓漿等機(jī)具，考慮到施工現(xiàn)場不平整，應(yīng)先平整場地，加上灌注樁的樁頭外露鋼筋擋視，須在該樁頭上部搭設(shè)一個(gè)懸空工作平臺(tái)，以保證鉆孔、壓漿作業(yè)。2、注漿鉆孔施工處就斜到樁壁以外，無法安排下道工序。同時(shí)，在鉆機(jī)可選用硅取芯機(jī)G-210型鉆孔取芯過程中，要對每節(jié)混凝土芯樣進(jìn)行認(rèn)真分析總結(jié)，密切關(guān)注芯樣的變化情況，待探明樁身質(zhì)量缺陷的具體位置時(shí)，應(yīng)鉆孔至超過缺陷部位1m左右的位置，根據(jù)聲測斷面確定開孔的位置，在樁中開三個(gè)孔，采用三點(diǎn)壓漿法三點(diǎn)成等角三邊形，樁直徑1.5m,邊長取75cm布設(shè)，鉆孔的孔徑一般開孔為110加或101mm

6、,終孔后的直徑應(yīng)為101mm或91mmo3、設(shè)置孔口設(shè)備鉆孔完成后，在注漿口建立注漿裝置，孔口注漿裝置采用預(yù)埋的方式固定在樁頂注漿口上，采用水泥漿或水泥水玻璃將孔口裝置與鉆孔間隙密封，孔口注漿裝置既要滿足靜壓注漿的要求又要滿足高壓旋噴注漿管可以從其中下鉆的要求。4、高壓旋噴清孔采用高壓旋噴方式噴射清水進(jìn)行沖洗擴(kuò)孔：孔口注漿裝置埋設(shè)12天后,先采用高壓旋噴方式噴射清水對缺陷位置進(jìn)行沖洗，噴射清水時(shí)需按設(shè)計(jì)規(guī)定的工藝參數(shù)（噴射壓力、提升速度、旋轉(zhuǎn)速度）進(jìn)行噴射，將注漿管分段下入孔底，每段注漿鉆桿需連接緊密并采用麻絲密封。旋噴清水采用從下而上的方式。旋噴清水一般采用單管旋噴注漿方式，清水一般噴射13

7、遍，經(jīng)噴射清水后，可擴(kuò)大噴射直徑和增加固結(jié)體的強(qiáng)度，直到?jīng)_出的水無渾濁和碎屑為止。5、采用高壓旋噴注漿方式進(jìn)行注漿按要求進(jìn)行清水噴射洗孔和擴(kuò)孔后，再采用高壓旋噴注漿方式進(jìn)行旋噴注漿。將注漿管分段下入孔底后，從下而上進(jìn)行旋噴注漿，旋噴注漿般采用單管旋噴注漿方式6、采用靜壓注漿方式進(jìn)行注漿高壓旋噴注漿結(jié)束后，利用孔口注漿裝置封住孔口進(jìn)行靜壓注漿。靜壓注漿開始時(shí)采用較稀的漿液和較低的注漿壓力，隨后逐漸增加漿液濃度及加大注漿壓力，直至注漿壓力為止。一般靜壓注漿在漿液終凝前需進(jìn)行23次灌注。靜壓注漿可以采用單液也可采用雙液注漿。為了保證壓漿能一次性成功，應(yīng)先計(jì)算壓漿所需的525#水泥用量。在配制水泥漿時(shí)

8、，盡可能按高標(biāo)號(hào)配制，但水泥漿過稠會(huì)導(dǎo)致壓注困難，在壓注過程中，特別要注意對孔口壁的封閉，不能讓水泥漿外溢，只能有少許泥漿甚至清水流淌出來，直到無法壓注為止。隨后打開封閉的孔口壁，這時(shí)候如孔口壁處突然冒出大量水泥漿，與注入的配制水泥漿基本一致，補(bǔ)注水泥漿即可停止。注漿前應(yīng)用高壓水沖洗至出漿口有清水流出，注漿先用水灰比為0.8的稀漿，待出漿口有稀漿流出時(shí)，再改用0.5的濃漿，當(dāng)濃漿從出漿口流出時(shí)，用碎石和麻絮等封填出漿口，再用0.4的水泥漿壓入，穩(wěn)壓壓漿2025min。如經(jīng)鉆孔取芯探明嚴(yán)重?cái)鄻叮稍跐{液中加入一定量的小粒徑的石子。7、封孔靜壓注漿結(jié)束后，假設(shè)注漿孔口冒漿，需對孔口進(jìn)行封閉處理，防

9、止?jié){液流出；假設(shè)注漿結(jié)束后孔內(nèi)漿液有流失，需補(bǔ)灌漿液到注漿孔內(nèi)漿液飽滿為止。8、復(fù)合注漿法的漿液材料主劑：采用水泥漿為主劑，對既有建筑物地基加固注漿時(shí)水泥一般采用525#早強(qiáng)型硅酸鹽水泥。對樁基礎(chǔ)缺陷進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)注漿時(shí),為了獲得較高的固結(jié)體強(qiáng)度，采用高標(biāo)號(hào)的525#普通硅酸鹽水泥。外加劑：常用外加劑為速凝劑、早強(qiáng)劑等。速凝劑常采用水玻璃，水玻璃加量一般為水泥用量的2金心4%采用雙液進(jìn)彳f靜壓注漿時(shí)，水玻璃用量可為水泥用量的10%100%。早強(qiáng)劑為氯化鈣和三乙醇胺，用量一般為水泥用量的2%4%。注漿主要是通過擠密填充補(bǔ)強(qiáng)來保證樁體底部質(zhì)量。為了減少因水泥漿收縮而產(chǎn)生孔隙，可以在配制水泥漿時(shí)適當(dāng)加

10、入膨脹劑按1：10000比例。9、施工工藝參數(shù)旋噴注漿壓力：采用單管高壓旋噴法時(shí)：漿液或清水噴射壓力：2030MPa;采用二重管高壓旋噴法時(shí):空氣壓力為0.7MPa,漿液壓力為2030MPa;采用三重管高壓旋噴法時(shí):水壓力為:2030MPa,空氣壓力為0.7MPa,漿液壓力為25MPa。在對樁基缺陷進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)注漿時(shí)采用單管高壓旋噴或三重管高壓旋噴，注漿壓力常用2530Mpa。噴射提升速度：1020cmmin-1,在對樁基缺陷進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)注漿時(shí)采用1015cmmin-1。噴射旋轉(zhuǎn)速度:2040r-min-1。靜壓注漿壓力：對樁基缺陷進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)注漿時(shí)采用0.35.0MPa,注漿壓力需根據(jù)每個(gè)工

11、程的不同土質(zhì)條件及注漿部位進(jìn)行注漿壓力設(shè)計(jì)。漿液水灰比：旋噴注漿時(shí)采用1：11.2：1;靜壓注漿時(shí)采用0.5：11.2：110、縮徑樁處理措施：根據(jù)聲測圖詳細(xì)探明縮徑的具體位置，在樁基外圍鉆孔至縮徑位置以下0.51mi在縮徑位置上、下各0.5m以高壓旋噴數(shù)根旋噴樁，旋噴樁的數(shù)量以全部能包裹縮徑范圍為宜，從而提高承載力的效果。三、接樁施工工藝框圖接樁法施工工藝框圖1、接樁土方開挖：總體考慮采用機(jī)械粗放開挖，潛水泵抽水進(jìn)行坑內(nèi)排降水基坑開挖順序：測量放線一切線分層開挖一排降水一修坡支撐1.2 基坑開挖，應(yīng)先進(jìn)行測量定位，抄平放線，定出開挖寬度，然后分塊分層開挖，根據(jù)土質(zhì)和水文情況以及開挖深度確定采

12、取放坡開挖或直立開挖，以保證施工操作安全。1.3 考慮到斷樁位置在6m深處左右的位置，且土質(zhì)較差、基坑較深，應(yīng)放坡開挖，為減少挖方量或受場地限制不能放坡，就應(yīng)采取臨時(shí)支撐加固，特殊情況下應(yīng)采取半永久性安全可靠的支護(hù)措施，根據(jù)實(shí)際開挖情況，考慮采用編制袋圍堰或砌紅磚。1. 4基坑開挖時(shí)，坑邊應(yīng)有截水措施，防止地面水流入坑內(nèi)，沖刷邊坡，造成塌方和侵蝕基土。1.5基坑開挖完成后應(yīng)及時(shí)的進(jìn)行接樁施工。2、鑿除硅人工采用風(fēng)鎬鑿除斷樁上面部分硅，鑿到斷樁位置時(shí)，清理掉夾泥硅且頂面鑿毛并清理干凈，鑿樁面應(yīng)大面平整，按設(shè)計(jì)要求校正接樁鋼筋籠，3、接樁模板接樁模板采用兩塊半圓定型鋼模板，由廠家定做，接樁模板采用。1.5m柱模板，考慮到接樁長度在6m米左右，采用在現(xiàn)場拼裝成一節(jié)便于吊裝，接樁模板安裝是接樁施工的重要一個(gè)環(huán)節(jié)，做到定位準(zhǔn)確，安裝牢固，澆筑硅不容易走模，安裝時(shí)應(yīng)由測量隊(duì)放樣處樁中心，首先對準(zhǔn)樁中心底部，從外面支撐牢固，對于底部不平整的地方有砂漿進(jìn)行找平，再立模板，并保證不漏漿，然后在模頂找出中心，吊垂球與底面中心點(diǎn)通過地拉線調(diào)整對準(zhǔn)。4、接樁硅澆筑接