樁基缺陷的成因及處理

1、樁基缺陷的成因及處理在橋梁樁根底施工過(guò)程中，由于地理環(huán)境、機(jī)械設(shè)備及人為因素等原 因，難免 在施工過(guò)程中出現(xiàn)一些缺陷樁現(xiàn)象。一旦缺陷樁基出現(xiàn)，不同缺 陷程度有不同的處 理方法，但是本錢低效益高的方法是人們一直追尋的。1 樁基缺陷類型1.1 樁基頂部缺陷由于在水下混凝土澆筑過(guò)程中有泥漿沉淀，浮漿厚度難以準(zhǔn)確估計(jì)， 在樁頂混 凝土超灌缺乏時(shí)，混凝土中難免有夾泥現(xiàn)象產(chǎn)生，影響混凝土質(zhì) 量；其次，在混凝 土澆筑完畢后，拆拔預(yù)埋鋼護(hù)筒時(shí)，用力過(guò)猛，或者左 右用力不均衡，都會(huì)擾動(dòng)樁 頂混凝土，影響混凝土質(zhì)量。最后，在進(jìn)行鑿 除樁頭混凝土的過(guò)程中，由于風(fēng)鎬功 率過(guò)大，對(duì)聲測(cè)管周圍混凝土有不同 程度的擾動(dòng)現(xiàn)象

2、，對(duì)混凝土質(zhì)量也有一定的影 響。1.2 樁基中部缺陷首先，由于地質(zhì)條件差，在灌注混凝土過(guò)程中出現(xiàn)局部塌孔現(xiàn)象，局 部阻止混 凝土翻漿，導(dǎo)致局部缺陷。其次，在拆拔導(dǎo)管過(guò)程中用力過(guò)猛， 擾動(dòng)了混凝土連續(xù) 性，影響混凝土質(zhì)量。最后，導(dǎo)管氣密性差，由于在水 下混凝土灌注中導(dǎo)管進(jìn)入泥 漿，破壞導(dǎo)管內(nèi)外壓強(qiáng)差， 輕者影響混凝土質(zhì) 量的連續(xù)性， 嚴(yán)重的阻礙混凝土下料， 不能正常翻漿，導(dǎo)致斷樁。1.3 樁基底部缺陷在樁基灌注混凝土開始之前由于清渣不干凈會(huì)造成樁底沉渣的缺陷，或者首次灌注混凝土封底不好造成樁底混凝土加泥或的缺陷以及樁底混凝 土離席不 密實(shí)等缺陷，往往用取芯注漿的處理方法。2 樁基缺陷處理方法2.

3、1 樁基頂部缺陷處理根據(jù)檢測(cè)結(jié)果顯示，在樁基頂部存在缺陷的，我們可以繼續(xù)向下鑿除 樁頭混凝 土，直到混凝土質(zhì)量完好位置。但是在向下破鑿混凝土的過(guò)程中 要注意觀察，及時(shí) 發(fā)現(xiàn)混凝土的缺陷異常位置，與實(shí)驗(yàn)檢測(cè)資料相對(duì)應(yīng)， 最后用與樁基同標(biāo)號(hào)混凝土 進(jìn)行接樁。注意，在向下鑿混凝土過(guò)程中保護(hù) 好樁基鋼筋，防止損壞。2.2 樁基中部缺陷處理此類樁基缺陷處理很難統(tǒng)一衡量，缺陷程度小的可以用注漿處理，缺 陷程度大 的一般在兩米以上的注漿處理很難保證質(zhì)量， 通常報(bào)廢該樁，在 原先位置重新沖孔， 安裝鋼筋籠，澆筑混凝土。2.3 樁基底部缺陷處理樁基底部有缺陷的，根據(jù)樁基受力性質(zhì)，可先進(jìn)行受力簡(jiǎn)算，再確定 其到底

4、是 否需要處理。如果樁基是摩擦受力樁，其缺陷位置長(zhǎng)度不影響整 體荷載受力，也就 是說(shuō)，在不包括缺陷的這局部樁長(zhǎng)里，其摩擦力已經(jīng)可 以滿足荷載要求，就不用再 做處理，否那么；必須處理。如果樁基是嵌巖樁， 底部有缺陷的，必須進(jìn)行處理，樁 底注漿是一種可行的處理方法。實(shí)施樁底注漿的準(zhǔn)備合理的注漿設(shè)計(jì)是注漿的前提，為使樁底注漿施工合理有效，有必要對(duì)樁基的巖層地質(zhì)狀況，地下水條件，缺陷程度和周圍環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào) 查和分析, 計(jì)算水泥漿用量，采用樁身混凝土高一標(biāo)號(hào)水泥科學(xué)配制注漿 漿液，確定注漿壓力 等參數(shù)。232鉆孔在缺陷樁樁身內(nèi)鉆3個(gè)注漿孔，在鉆進(jìn)過(guò)程中必須保證垂直度，確保鉆 孔與樁 基軸線平行，防止

5、鉆孔偏斜，碰觸樁基鋼筋或者穿出樁基，其鉆孔樁基鉆芯孑L位示胃國(guó)|深度比樁長(zhǎng)深1米。壓水試驗(yàn)壓水試驗(yàn)不僅起到疏通壓漿管道的作 用，而目.有關(guān)壓漿的操作經(jīng)驗(yàn)參數(shù)根據(jù)壓水 試驗(yàn)結(jié)果做相應(yīng)的調(diào)整。壓水試驗(yàn)可也將樁 底沉渣，泥漿去除如圖，將干凈的高壓水 注入1號(hào)孔，同時(shí)關(guān)閉2號(hào)孔，翻開3號(hào)管, 直到翻出來(lái)的水變清為止，然后再將2號(hào)孔 翻開，3號(hào)孔關(guān)閉，重復(fù)上述操作。然后再將高壓水頭分別注入 2號(hào)孔和3號(hào)孔，又重復(fù)循環(huán)上述操作234注漿待清孔清理干凈后，根據(jù)漿液配合比進(jìn)行配制漿液。在配制漿液過(guò)程 中，仔細(xì)稱量加水量和外加劑量，攪拌均勻，做好試件。在漿液的各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求情況下，將水泥漿注入 1 號(hào)孔，同時(shí)

6、翻開2 號(hào)孔和 3 號(hào)孔，加壓開始注漿，通過(guò)注漿，將其它管內(nèi)的清水都置換出來(lái)， 直到 管內(nèi)翻出漿液，并排掉 100L 漿液為止，然后再將水泥將注入 2號(hào)孔， 同時(shí)先翻開 1 號(hào)和 3 號(hào)孔，待有均勻漿液排出，成分與配置的漿液根本一 致，最后再將水泥漿注 入 3 號(hào)孔，重復(fù)上述操作。將注漿接口接在 1 號(hào)孔，同時(shí)關(guān)閉 2 號(hào)孔和 3 號(hào)孔，將注漿壓力到達(dá) 50Pa 時(shí)，持續(xù) 5 分鐘。然后再將注漿接口接在 2 號(hào)孔，同時(shí)關(guān)閉 3 號(hào)孔和 1 號(hào)孔，將注 漿壓力到達(dá) 50Pa 時(shí)，持續(xù) 5分鐘，最后將注漿接口接在 3 號(hào) 孔，同時(shí)關(guān)閉 2號(hào)孔 和 1 號(hào)孔，將注漿壓力到達(dá) 50Pa 時(shí)，再持續(xù) 5

7、 分鐘。 將所有閥門全部關(guān)閉，撤除 注漿設(shè)備并清洗。2.3.5 控制注漿參數(shù)，提高注漿效果在注漿過(guò)程中，注漿壓力，漿液稠度，注入率和注漿量在注漿過(guò)程中 都是變化 的，于是合理的控制其變化對(duì)提高注漿效果十分重要。注漿壓力隨注漿量的增加出現(xiàn)由低到高的變化規(guī)律，如果在注漿過(guò)程 中注漿壓 力突然急劇下降，說(shuō)明局部有漏漿或漏氣現(xiàn)象發(fā)生，及時(shí)檢查注 漿管道，有可能是 注漿管道損壞，也有可能樁基周圍出現(xiàn)裂隙現(xiàn)象。應(yīng)及 時(shí)向漿液中參加外加劑，間 歇注漿，屢次注漿保證質(zhì)量。2.3.6 樁基注漿提高承載力原理2.3.6.1 改善原來(lái)地質(zhì)條件，提高承載力 在灌注樁的成孔過(guò)程中，機(jī)械 對(duì)樁的 周圍地層有一定的擾動(dòng)作用

8、， 減弱整個(gè)樁基的承載作用力。 在混凝 土的灌注過(guò)程中， 由于孔壁的泥皮對(duì)整個(gè)樁基的摩擦力減弱，也影響整個(gè) 樁基的承載作用力。樁底注漿通過(guò)滲透，劈裂，和擠密作用使樁端受力層 在一定范圍內(nèi)形成漿液和土的結(jié)合體， 從而改善受力結(jié)構(gòu)的物理學(xué)性質(zhì)，修復(fù)和提高受力土體的強(qiáng)度灌注樁在灌注混凝土前由于清孔不干凈，樁底沉渣的存在直接影響和 嚴(yán)重降低 樁底承載里的發(fā)揮，通過(guò)注漿可以將樁底的沉渣置換、擠密、固 結(jié)作用改善和消除 樁底沉渣對(duì)承載力的不良發(fā)揮。2.3.6.2 急劇提高樁基摩擦阻力 在高壓注漿的作用下， 漿液可以從樁端 沿樁 側(cè)向上，通過(guò)滲透、劈裂、填充、擠密和膠結(jié)作用。對(duì)樁周泥皮及護(hù) 壁經(jīng)行泥皮置 換和空隙填充，在樁周圍形成脈狀結(jié)石體，大幅度提高樁基 側(cè)摩阻力。2.3.6.3 改善受力狀態(tài)和荷載傳遞性能，樁基注漿通過(guò)滲透、劈裂、擠 密和膠 結(jié)作用形成樁端擴(kuò)大頭，增大了樁端受力面積，并且注漿加固了樁 基的持力層，改 善了受力狀態(tài)。樁底注漿后，樁基側(cè)面摩擦阻力的提高要 先于樁端