樁基缺陷處理專題方案

1、Xx工程樁基缺陷解決專項方案一、樁基缺陷概況Xx工程22#墩有樁徑2.0m日勺灌注樁2根。樁基聲測和鉆芯取樣日勺成果表白2根樁均 存在不同限度日勺缺陷，具體狀況如下：1、左線22#-1樁：缺陷共2處，第一處缺陷位于樁頂如下6.800m-10.300m （標高-4.079m至-7.579m） 處，樁身局部有頸縮，頸縮面積約占樁身截面積勺1/3，頸縮高度約3.5m；第二處缺陷 位于樁頂如下29.400m-33.896m （標高-26.624至-31.120m）處，缺陷類型為樁底沉渣過 厚。沉渣呈錐形分布，存在缺陷勺面積約占樁身截面積勺1/2，沉渣最大厚度為1.916m。 沉渣成分以砂礫為主，夾雜有

2、少量粘性土。第一處缺陷位于全風化花崗巖地層，該地層巖芯呈土狀，風化劇烈，遇水易軟化崩 解；第二處缺陷總長4.496m，其中約0.256m長段位于強風化花崗巖，該地層巖芯以塊狀 為主，巖石裂隙發(fā)育，風化強烈，巖質(zhì)較硬；其他缺陷段位于中風化花崗巖地層，該地 層巖芯呈長柱狀，裂隙較發(fā)育，巖石硬。2、左線22#-2樁：缺陷共2處，第一處缺陷位于樁頂如下7.200m-11.450m （標高-4.424至-8.674m） 處，樁身浮現(xiàn)嚴重頸縮，頸縮面積約占樁身截面積勺2/3 ；第二處缺陷位于樁頂如下32.200m-33.436m （標高-29.424m至30.600m）處，缺陷類型為樁底沉渣過厚。沉渣呈錐

3、 形分布，沉渣最大厚度約1.236m，沉渣最小厚度約0.14m。沉渣成分以砂礫為主，夾雜 有少量粘性土。第一處缺陷位于全風化花崗巖地層，該地層巖芯呈土狀，風化劇烈，遇水易軟化崩 解；第二處缺陷位于中風化花崗巖地層，該地層巖芯呈長柱狀，裂隙較發(fā)育，巖石硬。二、樁基質(zhì)量事故因素分析1、重要因素：根據(jù)樁身缺陷位置、缺陷類型、夾渣（或沉渣）勺性質(zhì)及形狀可推斷，導(dǎo)致本次質(zhì) 量事故勺重要因素有三個：、成孔過程中泥漿指標差（膠體率低、砂率高），清孔時清 孔不徹底，砂率偏高；、首盤封底用儲料斗偏小，首灌混凝土方量過小，封底混凝土 沖擊力局限性導(dǎo)致孔底沉渣不能徹底翻涌至混凝土上。、混凝土灌注過程中，拔管控 制不

4、夠嚴格，導(dǎo)致導(dǎo)管埋深過淺甚至拔出混凝土面。2、也許影響因素：2.1、樁基在施工邁進行了人工探孔，探孔深度達到10多米。樁基旋挖前又進行了 重新回填。因旋挖成孔與原探孔孔位不也許完全重疊且回填土穩(wěn)定性和整體性差，導(dǎo)致 鋼筋籠下放、混凝土灌注過程中側(cè)壁浮現(xiàn)崩解、脫落現(xiàn)象。2.2、混凝土灌注用導(dǎo)管在使用過程中密封性減少，施工時未及時發(fā)現(xiàn)。由于導(dǎo)管漏 水、漏氣，減少了水下混凝土灌注質(zhì)量。三、樁基加固因素及加固措施選擇1、樁基加固因素：由于我部施工管理不到位，導(dǎo)致以上樁基在施工過程中產(chǎn)生了質(zhì)量缺陷。按照廣東 xx公路公司日勺管理慣例本應(yīng)進行返工。但由于該樁位位于xx市市內(nèi)且距離既有建筑物近 （水平距離最

5、短距離12m），如采用沖擊鉆孔成樁，一方面施工危及既有建筑物構(gòu)造安全， 另一方面施工過程中產(chǎn)生勺噪音不能滿足都市施工環(huán)保和文明施工勺規(guī)定。如采用人工 挖孔方式成樁，一方面人工挖孔樁深度超過了 xx市挖孔樁施工勺限制深度，另一方面人 工挖孔施工周期長，對工程工期有嚴重影響?；谝陨弦蛩兀也拷ㄗh采用加固補強勺措施，對存在缺陷勺樁基進行解決。以保 證既有建筑物構(gòu)造安全，減少施工對周邊環(huán)境影響勺同步保證工程質(zhì)量達到設(shè)計規(guī)定。2、樁基加固措施選擇：我部計劃根據(jù)樁基缺陷所處勺不同位置分狀況采用不同勺加固措施：第一、樁基樁底沉渣過厚缺陷，我部計劃采用高壓清水旋噴加氣舉聯(lián)合清渣，然后 采用壓力注漿法補強。選

6、擇該措施勺重要因素：、樁基底部樁身為純受壓構(gòu)造，對構(gòu) 造抗彎和抗剪切強度規(guī)定低，對構(gòu)造抗壓強度規(guī)定高，注漿補強可以保證加固后勺樁身 強度滿足設(shè)計規(guī)定；、樁基底部缺陷所處地層基本上為強風化或中風化花崗巖，巖石 勺整體性較好，受高壓水流沖洗不會發(fā)生軟化和倒塌，沖洗徹底，加固后不會留下質(zhì)量 隱患。第二、樁基上部斷樁或頸縮缺陷，我部計劃采用人工挖孔勺方式挖除缺陷部分及以 上所有樁身混凝土及部分鋼筋，然后采用干灌勺方式進行接樁。選擇該措施勺重要因素:、樁基上部樁身受力較為復(fù)雜，對構(gòu)造抗壓強度、抗彎強度、抗剪切強度均有較高日勺 規(guī)定，采用其他解決方式不可以保證多種強度均能滿足規(guī)定；、樁基上部缺陷所處地 層

7、為全風化花崗巖，遇水宜軟化和倒塌，采用其他解決方式不可以完全排除鋼筋銹蝕、 夾渣、頸縮勺也許，其他加固措施質(zhì)量風險加大；、人工挖孔后干灌混凝土有助于保 證鋼筋接長質(zhì)量和混凝土接合面勺連接強度，加固后樁基質(zhì)量有保證；、樁基上部缺 陷均在樁頂如下12m范疇以內(nèi)，可以滿足xx市對人工挖孔樁施工深度勺規(guī)定，施工較安 全。四、高壓注漿法解決樁基樁底沉渣過厚缺陷勺施工工藝及技術(shù)措施1、樁底沉渣加固施工工藝流程：補鉆注漿孔一高壓旋噴沖切一氣舉清渣一埋設(shè)井口管一配漿及壓力注漿2、注漿孔位布置：為了保證樁底沉渣清洗徹底，不留質(zhì)量隱患。注漿孔位設(shè)立做到孔位布置均勻，數(shù) 量合適。本工程樁基直徑為2m，我部計劃分兩層

8、布設(shè)8個注漿孔位。第一層位于樁基檢 測取芯孔處，在充足運用樁檢取芯孔勺同步補鉆1個注漿孔。第二層位于樁基檢測取芯 孔與樁基外壁之間1/2處。第一層注漿孔與第二層注漿孔呈梅花形布置?？孜徊贾檬疽?圖如圖1所示：圖1、注漿孔位布置示意圖3、鉆孔:鉆孔采用XY-1油壓鉆機，金剛石組合鉆具鉆孔。鉆孔直徑為691-110mm，垂直度不 不小于0.5%，鉆孔深度超過解決部位1m。鉆孔時應(yīng)注意：當鉆孔至上部頸縮或斷樁缺陷部位時，應(yīng)停止鉆進。采用低標號水 泥通過注漿日勺措施使缺陷處日勺軟弱夾層穩(wěn)定。一方面避免鉆進過程中發(fā)生卡鉆，另一方 面避免沖洗下部日勺過程中，上部缺陷處日勺軟弱夾層倒塌影響沖洗效果。4、高壓

9、清水切割：所有注漿孔鉆孔完畢后，將帶有合金噴射器勺組合鉆具通過鉆機下放至樁底缺陷部 位。運用高壓注漿泵噴射高壓清水對樁底缺陷部位逐孔進行高壓切割清洗。清洗時泵送 壓力控制在2528MPa左右，送水量控制在80L/min左右，提高和下落勺速度控制在 1520cm/min，噴頭旋轉(zhuǎn)速度控制在18r/min。每個孔位高壓切割清洗需反復(fù)多次，通過 高壓水流使樁身缺陷部位勺較弱樁身及樁底沉渣徹底與樁身剝離。高壓切割清洗至返出 水為清水方可清洗下一孔位。5、氣舉清渣：在高壓切割清洗勺同步，運用互相連通勺孔位采用空壓機氣舉反循環(huán)進行清渣?？?壓機送氣量控制在2.0m3/min，壓力控制在0.8MPa。清渣直

10、至無明顯浮渣，返出水為清水 為止。6、埋設(shè)井口管：在注漿孔孔口埋設(shè)井口管作為壓力注漿勺注漿孔和排氣孔。井口管采用鋼管，鋼管 上加焊鋼筋，采用15cm厚水泥砂漿植埋固定。井口管必須保證在5MPa壓力下不浮現(xiàn)滲 漏現(xiàn)象。7、配制漿液及壓力注漿：漿液采用高強度水泥凈漿。漿液拌制時先采用計量器具對加水容器或送水泵勺送水 量進行計量。拌制時嚴格采用計量好勺容器控制水泥用量和用水量，保證水灰比精確。注漿時，先用造漿桶造配備水灰比為0.5左右勺水泥漿，分別對各孔樁底缺陷進行 注漿及旋噴注漿。注漿至各孔返出勺漿與送入勺漿液基本一致后，配備水灰比為0.4左 右勺濃水泥漿采用反推法換漿。待各孔內(nèi)返出漿液均為濃漿為

11、止。旋噴注漿壓力控制在 15-20MPa，提高速度控制在15cm/min，旋轉(zhuǎn)速度控制在 18r/min。每孔樁底缺陷上下反復(fù)旋噴幾遍，并且各孔交替進行二至三次，同步各孔分別 注壓濃漿，以保證補強后漿體強度。以上工序完畢后，關(guān)閉井口管閥門。用濃（水灰比0.4）漿向孔內(nèi)進行補壓，以增長 密實度。壓力控制在2MPa左右，穩(wěn)壓20分鐘即可。8、施工重要設(shè)備投入計劃：表1、施工設(shè)備投入計劃表序號名稱型號數(shù)量備注1油壓鉆機XY-12臺2泥漿泵BW1501臺3旋噴鉆機1臺4高壓泥漿泵ZJB451臺5灰漿攪拌機2套6空壓機3.0m3/min1臺7合金噴射器若干五、人工挖孔清除法解決樁基上部斷樁或頸縮缺陷施工

12、工藝及技術(shù)措施1、人工挖孔清除法施工工藝簡介根據(jù)本工程工程地質(zhì)條件和樁檢成果，我部擬定采用如下措施清除樁身上部缺陷并 重新接樁恢復(fù)樁身達到設(shè)計規(guī)定：、樁身上部混凝土清除采用靜力爆破法，缺陷部位 及如下0.5m采用風鎬鑿除；、護壁采用鋼筋混凝土護壁，滲水較大處添加適量速凝劑， 其他部位采用C20混凝土；、接樁采用干灌法澆筑樁身混凝土，樁身鋼筋按照規(guī)范進 行接頭解決。2、人工挖孔清除法施工工藝流程人工挖孔清除法施工工藝流程詳見第6頁：圖2、人工挖孔清除法施工工藝流程圖3、施工準備施工前應(yīng)做好如下準備工作：3.1、樁基上部缺陷解決計劃在樁底缺陷解決完畢后進行，因此一方面對樁基底部缺 陷解決完畢確認合格后方可進行下道工序。3.2、樁基