注漿法處理灌注樁缺陷的應(yīng)用

注漿法處理灌注樁缺陷的應(yīng)用摘要：某橋梁工程樁基的超聲檢測(cè)確定為質(zhì)量缺陷樁，經(jīng)鉆探取芯復(fù)核后確認(rèn)了樁身質(zhì)量缺陷的具體問題；隨后利用原取芯孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)，對(duì)樁基缺陷處進(jìn)行清洗和疏通漿液通道，再進(jìn)行注漿處理；最后，注漿樁基滿足規(guī)范要求。今具體介紹用鉆芯注漿法修補(bǔ)樁身缺陷，提高樁身強(qiáng)度的處理方法。關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；斷樁；鉆孔取芯；壓力注漿；質(zhì)量事故處理方法在公路建設(shè)中，灌注樁基礎(chǔ)常常由于勘察資料不準(zhǔn)確、設(shè)計(jì)不當(dāng)或施工操作失誤等原因，引發(fā)工程質(zhì)量問題，如：承載力不足、沉渣過厚、縮頸、斷樁、樁身夾泥等。為保證工程質(zhì)量，重點(diǎn)公路建設(shè)項(xiàng)目均要求對(duì)樁基礎(chǔ)進(jìn)行100%的質(zhì)量檢測(cè)。而檢測(cè)工作都是在樁基施工完成后進(jìn)行的，此時(shí)混凝土的強(qiáng)度已經(jīng)形成，若發(fā)現(xiàn)有質(zhì)量問題處理較為困難，常用的方法是將缺陷樁鑿除再重新澆注，或加樁補(bǔ)強(qiáng)等。這些處理方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，有時(shí)根本無法實(shí)施。注漿法處理樁基病害，既可在樁體內(nèi)注漿修補(bǔ)樁身缺陷，提高樁身強(qiáng)度；還可以在樁基周圍注漿，改善樁－土相互作用，以提高樁基軸向承載力。在實(shí)際施工時(shí)有2種方法可分別使用，也可組合使用以達(dá)到較好的處理效果。但這2種注漿的施工工藝卻有很大的區(qū)別，現(xiàn)分別予以說明。1注漿法提高樁基軸向承載力1.1注漿加固機(jī)理摩擦樁若因施工控制不嚴(yán)造成樁底沉渣過厚而引起豎向承載力不足，這種工程隱患在樁基施工中不易覺察，在后序的上部構(gòu)造施工中因荷載作用使樁基下沉造成上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變位、裂縫等跡象才會(huì)發(fā)現(xiàn)。這種問題按照傳統(tǒng)方法進(jìn)行處理相當(dāng)困難或根本不可能，而采用注漿法進(jìn)行處理是一種便捷的有效措施。摩擦樁是依靠樁土相互作用提供承載力的基礎(chǔ)類型，提高樁身側(cè)摩阻力和提高樁端阻力即可提高摩擦樁的承載力。樁周注漿加固的作用主要是加強(qiáng)樁土相互作用，達(dá)到提高樁基承載力的目的。其加固機(jī)理可分為物理機(jī)理和化學(xué)饑?yán)?。其中物理機(jī)理是注漿漿液在壓力作用下產(chǎn)生滲透作用、壓密作用和劈裂作用，使得樁身周圍一定范圍的土體充有漿液，達(dá)到對(duì)土體的填充、擠密以改善樁土間相互作用。注漿漿液一般采用水泥漿或水玻璃漿等材料；化學(xué)機(jī)理主要是水泥漿或水玻璃漿同土體發(fā)生水解和水化反應(yīng)，增加了土顆粒間、樁土間的粘結(jié)，提高了土體的強(qiáng)度和側(cè)摩阻力?？傮w而言，注漿漿液通過物理作用和化學(xué)作用，使得基樁與周圍土體增加粘結(jié)和擠密，改善了樁一土界面的相互作用。這種增強(qiáng)作用也可以認(rèn)為是一種復(fù)合樁。1.2注漿工藝注漿法施工對(duì)于注漿設(shè)計(jì)參數(shù)、注漿泵、漿液組成及施工步驟等有相應(yīng)的要求,具體選擇應(yīng)根據(jù)具體的工程項(xiàng)目所確定,在此僅提出一些基本要求。1.2.1注漿泵的選擇要選擇壓力高(不小于10MPa)，排漿量大(5m/h以上)，性能穩(wěn)定，操作方便的注漿泵。1.2.2注漿量注漿量應(yīng)根據(jù)樁側(cè)土質(zhì)、滲透性、需加固土體的體積以及承載力增幅等因素確定，并在實(shí)施注漿過程中通過對(duì)注漿壓力、漿液濃度、注漿過程等方面進(jìn)行調(diào)控，將所需注漿量灌注到設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。1.2.3注漿漿液的選配注漿漿液主要起粘合、充填、壓實(shí)和擠密作用。注漿漿液根據(jù)經(jīng)濟(jì)性和施工操作性，一般選擇水泥或其它價(jià)格低廉的無機(jī)結(jié)合料，也可根據(jù)實(shí)際情況，摻加其它的材料以改進(jìn)漿液性能。漿液的濃度一般為0.4:1~1:1。漿液濃度不同，其注漿性能不同。稀漿(水灰比1:1)輸送、滲透能力強(qiáng)；濃漿(水灰比0.4:1~0.6:1)滲透能力差，可填充空隙。漿液材料、漿液濃度以及注漿壓力相互影響，具體選擇應(yīng)根據(jù)有關(guān)經(jīng)驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來決定。液1.2.煉4牛叔壓水試驗(yàn)涉壓水試驗(yàn)懼是注漿施宇工前必須返的重要工貝序。通過燃?jí)核囼?yàn)薯弄清楚樁濟(jì)底的可灌辰性，同時(shí)槳也是選擇刻、判斷注趟漿工藝及貌參數(shù)的重把要依據(jù)。凍此外，壓冷水試驗(yàn)還芝擔(dān)負(fù)探明飛并疏通注久漿通道，會(huì)提高樁底該可灌性的蠻作用。壓絲水試驗(yàn)不鑼會(huì)影響注組漿加固體謊的質(zhì)量，皮這是因?yàn)橐膊徽撌菈盒┧囼?yàn)注脊入的水，極還是注漿托漿液所含劇的水，都清將在注漿破壓力或地覽層應(yīng)力作菠用下逐漸健從受注區(qū)羅向外滲透舞，以消散根其多余部即分。蝴1.2.必5粉壤注漿孔設(shè)巾置及注漿執(zhí)加固垃注漿管設(shè)粒置一般采蜂用鉆孔法繁，鉆孔位躲置可以是稍樁身也可榨以是樁飾側(cè)尤,打孔深宜大種于樁長(zhǎng)。伐對(duì)于樁身叮不長(zhǎng)的可僑采用樁身蟻鉆孔，將票鉆孔穿過害樁身至樁艷底以下土桐層中進(jìn)行白高壓噴射冒注漿。當(dāng)融樁身較長(zhǎng)滔時(shí)可在樁何側(cè)鉆孔直晉達(dá)持力層混，以高壓幣旋噴、定厘向擺噴及密靜壓注漿憶相結(jié)合的懷方式，對(duì)倦土進(jìn)行置師換填充擠蛇密、加固分。注漿壓刪力控制棄在紗4~6M弟P盈a期，若漿液援從樁周圍黃土體中冒正出，則減孩壓或暫停漲，穩(wěn)拔定塊10里h太后再復(fù)注丟。注漿孔幅平面布置氧可以根據(jù)者樁基實(shí)際叉情況在樁供身外側(cè)布之置一層環(huán)件或幾層環(huán)詞，其中最名里層一般牧布萍置向3~偶4厭個(gè)鉆孔，從外層鉆孔傲依次加大刻加固范圍曬，各孔間銜距控制欲在策1.0~知1.5設(shè)m性左右。注秋漿施工時(shí)奮一般應(yīng)從慕外層孔向誕內(nèi)層孔依蜂次注漿，酸達(dá)到漿液泳與樁周土喬固結(jié)，從釀而改善樁揉周土體性錄能而提高祥摩擦力。冬2怨穗注漿法修次補(bǔ)樁身缺縱陷捆2.1充辜樁身缺陷刪加固機(jī)理勢(shì)灌注樁在僚施工過程滿中，由于式對(duì)施工管虹理的重視句不夠或施伏工人員操付作失誤，諒?fù)鶗?huì)造質(zhì)成斷樁、援縮頸、樁而身夾泥等世缺陷。有上些缺陷在境樁基施工響過程中被敏及時(shí)發(fā)現(xiàn)蔬，可清除束原樁重新摧灌注或鑿石除表面混沉凝土接樁蓬。但很多陣缺陷是在推成樁檢測(cè)浩時(shí)才被發(fā)趣現(xiàn)的，此補(bǔ)時(shí)混凝土枕強(qiáng)度已經(jīng)殺形成，傳慌統(tǒng)的處理極方法既費(fèi)用工費(fèi)時(shí)又紋造價(jià)昂貴濾。好高壓噴射只注漿法，胞是用鉆機(jī)訪鉆孔至缺副陷位置處承，將注漿驕管放置到烏加固區(qū)，斃用不小截于伙20MP烤a延壓力的水所進(jìn)行高壓逐沖洗，將搖病害區(qū)混杠凝土去除襖干凈，再呢灌注高強(qiáng)五水泥漿液塊。在壓力芝的作用下懶通過填充爹、滲透和劇擠密以及暑水化反應(yīng)桐作用將病燭害區(qū)加固停漿液與樁醒身混凝土掀凝結(jié)為一譯體，恢復(fù)敏和提高缺后陷處樁身災(zāi)混凝土的軋強(qiáng)度。紡2.2余梨注漿工藝雖這種方法顫其加固機(jī)扯理不同于叼上述方法釘，其施工據(jù)工藝也有變所不同。磚2.2.怨1鐘維注漿壓力鹿泵的技術(shù)移要求尺因施工前涂需要采用平高壓水流紫將樁身缺就陷處的混芳凝土清除友并置換，賀故要求選蠟擇壓力羞高固(膝大膏于君25MP泰a多)緩，排漿量灰大聽(保大樹于咸10m/稻h時(shí))廉的注漿泵溝。同時(shí)要暈求既能注雅水又能注縣漿。瓶2.2.蚊2嫌站注漿量嘗注漿漿液參主要為置疲換填充樁訴身缺陷部披分，注漿求量據(jù)此計(jì)戀算即得。大2.2.守3腐瑞注漿漿液妨的選配烤此類注漿礎(chǔ)為填充原焦樁身混凝炕土，為便妨于壓漿后殺的漿液同閃原樁身緊要密結(jié)合，版一般采用續(xù)純水泥漿探液或水泥惱砂漿，水碌灰朽比喊(0.3幅:1定)暮，并摻入街一定量的凱減水劑和增膨脹劑。虧2.2.醫(yī)4慢壩樁身缺陷怎處理披2.2.齊4.1蜘素鉆孔、取誘芯。根據(jù)令樁徑大小惹在樁頂布顯設(shè)永2-慨4資個(gè)鉆芯孔率，鉆孔取告芯至缺陷姑部位以蜂下聲1富m射，仔細(xì)分丙析缺陷處述芯樣，查催明缺陷位染置及范圍災(zāi)。摔2.2.陪4.2真嗎高壓噴射弊、壓水清末渣。對(duì)樁皆身缺陷采炮用壓漿的堅(jiān)方法進(jìn)行低處理，根脈據(jù)不同的怪缺陷類型繡具體施工置工藝應(yīng)有嗎所區(qū)別。查對(duì)于斷樁國或樁身存監(jiān)在松散混圣凝土夾層按時(shí)，采用三的處理方陸法為：火以泵壓大催于吧20MP預(yù)a接的高壓水共流對(duì)缺陷季段自下而演上進(jìn)行切群割噴射，尋噴射時(shí)噴娃管提升速亮度際為五10cm碧/mi科n殘，旋轉(zhuǎn)速察度餓為燒2洋0逃轉(zhuǎn)恢/mi店n傷，自缺陷這段上、下驗(yàn)各延勇長(zhǎng)裙50c軍m漲；高壓水斗流將缺陷店段內(nèi)軟弱松部分切割巾成泥漿狀鈔，當(dāng)由一犬孔進(jìn)行切淹割而另一妄孔有水溢對(duì)出時(shí)則可達(dá)認(rèn)定病害教區(qū)已被打織通，可換昏另外一孔海，如此操桌作直到全揉部鉆孔處羞打通。鉆咬孔之間連拿通后，壓郵入清水，杏利用水循絮環(huán)將廢渣取排出樁身芽。當(dāng)出水允口的水由憑濁變清時(shí)庫，再換其詳它孔輪流碌處理直至吳所有的孔食水流都為徐清水，清杰渣工作結(jié)株束。如果麥對(duì)空洞、邊裂隙等沒舊有夾泥的剝?nèi)毕輼秾?shí)飾施處理時(shí)吉，不需要甜高壓切割名，只需壓嘩注清水以雕清洗缺陷維區(qū)段樁身盞。短2.2.巴4.3避崖注漿。清泥洗完成后販，用壓入富漿液置換犁清水，必粉要時(shí)可在茫注漿孔頂浙部采用密當(dāng)封裝置。哪當(dāng)出漿口顧流出的漿孩與注入的池漿液比基塞本相同時(shí)汪，可封閉磚出漿口繼信續(xù)加壓補(bǔ)跟漿。使裂少縫及斷樁燃、夾層部壺位得到水洗泥漿的充狀分填充而步使其整體響性增強(qiáng)。鋼對(duì)于孔洞嗎及嚴(yán)重?cái)嗨銟?，可在瑞漿液中加估入一定量春的小粒徑科碎礫石以顏增加強(qiáng)度穩(wěn)。對(duì)于斷椅樁注漿，計(jì)當(dāng)漿液從挽樁身周圍賞溢出時(shí)可竭停止注漿愈。蜻對(duì)于樁基殊出現(xiàn)縮徑釋的情況，碎可在樁基暗外圍鉆孔剖至縮徑位擱置以侵下顯0.5-婦1邊m橡，在縮徑濾位置上、怪下望各嗓0.5喜m召以高壓旋窮噴數(shù)根旋心噴樁，旋搬噴樁根數(shù)左以能包裹駁縮徑范圍敏為宜，對(duì)放縮徑部位掙進(jìn)行包裹旅處理，而鍵使該部位雄橫斷面凝增大，從礦而提高樁初基承載力叮。紀(jì)3晶報(bào)案例分析艦?zāi)硺蛄汗⒊虡冻?8-Y辟2迅樁基設(shè)計(jì)饞為樁蜓徑贊1.8云m袍，樁表長(zhǎng)床52.5輪m燥的鉆孔灌花注樁，混息凝土標(biāo)號(hào)令為圣C2崇5斥水下混凝墓土，按《據(jù)公路工程碎基樁動(dòng)測(cè)慣技術(shù)規(guī)逃程紹JTG.替TF81砌-01-攀200四4伯》進(jìn)行樁臟基超聲檢嶼測(cè)時(shí)確認(rèn)笛為質(zhì)量缺韻陷樁，在濁距樁頂設(shè)鹽計(jì)標(biāo)士高記13溝m敘、尖41決m過處無信號(hào)纏，由于該畜樁處于整曠座橋梁的焰架梁要害離部位，按吼照原處理說方案，涌須暫3所月時(shí)間，事將嚴(yán)重制降約整體制兄、架梁工因序，從而疊影響整體阻工期。故皮決定采用妨取芯注漿動(dòng)處理。兵3.1要底注漿孔布件置及鉆孔杠取芯鉆孔取樣延如圖所示至：津1-蠅4丹為基樁檢圖測(cè)管戀，償A-眉D獻(xiàn)為對(duì)稱布楊置偉4環(huán)個(gè)注漿孔多，鉆孔直鴨徑殲為滴12c案m也。終孔深玉度為鉆穿顧樁身缺陷玩處，進(jìn)入齡完好樁身知1m塞，即終孔妙孔深播為嫁43警m換。鉆孔取怖芯時(shí)在樁間頭上部搭種設(shè)一個(gè)懸住空工作平傳臺(tái)，使鉆死機(jī)鉆探平稍臺(tái)面水平撲，保持垂壯直鉆進(jìn)。鉆孔取樣幅施工時(shí)采粥用正循環(huán)鳴水流鉆進(jìn)兵，技術(shù)人爹員及時(shí)編足錄混凝土胸芯樣。鉆魔機(jī)在鉆孔媽過程中一吩定要不停朋地對(duì)鉆機(jī)菠主軸進(jìn)行潔垂直度?？徽Ｄ缶唧w鉆孔朽施工情況貿(mào)見表步1劑。陡表勿1槍撤鉆孔取芯澡施工一覽濃表爬點(diǎn)號(hào)勁鉆孔深沈度荷m吹取芯長(zhǎng)頁度艙m翻混凝土芯端樣描述參A紙43霞41.1豐混凝土芯抱樣良好，攜柱狀，外污觀光滑雖。百12.赴8送～華13.3傻m替、更39.搜9土～與40.4屆m掘處芯樣呈邊碎塊狀擺B接16貧15.2臂混凝土芯梁樣良好，瞎柱狀，外也觀光滑重。行12.陸6去～雄12.9刷m臭處芯樣呈藍(lán)碎塊狀賴C蟻42.6桿40.5艦混凝土芯哲樣良好，顛柱狀，外造觀光滑店。撤12.嚇4負(fù)～隔12.7為m折、渾39.追1陜～撇39.6狗m見處芯樣呈忘碎塊狀晌D利43.1巧40.8作混凝土芯騾樣良好，脆柱狀，外泛觀光滑埋。瞎12.干6含～帶13葛m壽、督38.肚9甘～皆40.4瘦m走處芯樣呈霸碎塊狀悉表算1劫的情況說游明兩點(diǎn)：旅其一是超訪聲檢測(cè)和標(biāo)實(shí)際是相慶吻合的，喚基本反映熟了工程的量實(shí)際情況津；其二證揚(yáng)實(shí)了該樁麗在灌注混榴凝土?xí)r可懸能出現(xiàn)異皇常而沒有贊被及時(shí)發(fā)煉現(xiàn)或重視功，導(dǎo)致該扁樁暈在手12.職5系～勢(shì)13濁m安、丟3獵9善～糕40.5我m惡范圍內(nèi)混條凝土呈碎迎塊狀，發(fā)云生斷樁。姓3.2粉覆高壓水清倉孔錯(cuò)終孔后即珍用鉆具進(jìn)旗行豎向沖洗洗，采用項(xiàng)中壓力旋麗噴正循環(huán)榴洗孔工藝賴，確保洗秤盡孔內(nèi)巖菜粉和各類臟沉渣。擔(dān)3.3風(fēng)厲注漿管埋銳設(shè)掘清孔后在匪孔口埋嫌設(shè)惠4捎根注漿管貧及密封孔哲口。注漿粒管采課用織6m國m局的鍍鋅鋼遠(yuǎn)管，總供計(jì)陳140門m督，密封材誦料采用水錦泥標(biāo)號(hào)軋為貸5跪25#出普通硅酸磚鹽水泥摻垮加捧0-0.枕5c康m贊砂石料封共口，防止想漿液從孔州口流失，第形成相對(duì)枯密封空間見，提高注典漿壓力。咸3.4飯?jiān)瓑核畬?shí)驗(yàn)算在注漿前鏈先進(jìn)行注漏水試驗(yàn)，孔了解可灌錄性和漿液贊的起始濃遇度及壓力麗，同時(shí)進(jìn)送行注水試跟驗(yàn)，可將笨孔內(nèi)的殘待渣沖洗干珠凈。附3.5交養(yǎng)制漿注漿降注漿漿液君采用純水制泥漿，水懶灰比肅1蛙：福0興．客3怒8涂，水泥標(biāo)議號(hào)霉為延5束25#柳普通硅酸線鹽水泥，羨添加一定寶量的混凝郵土減水劑讀、膨脹劑為。注漿律3.6薄強(qiáng)注漿薦本工程采嘉用一次性迎灌注和復(fù)儲(chǔ)注相結(jié)合頌的工藝進(jìn)小行注漿，等首次注漿宮一次性注律滿，同時(shí)萬加強(qiáng)觀察中，維持一督定的注漿蛾壓力，最建大注漿壓尖力保持朽在捏14做MPa雖左右，并父維持匠5腦～幕10m奇in無，注滿后急5哨～賄10m分in柱再進(jìn)行復(fù)博注，以提喂高漿液稠鉛度，保證久注漿的效爬果。復(fù)3.7兔紹達(dá)到設(shè)計(jì)編預(yù)定注漿詢量和終壓皆二次注漿甩后在漿液正初凝之前占再進(jìn)行復(fù)招注，注漿從壓力隨注導(dǎo)漿進(jìn)展呈移現(xiàn)出由低充到高的變?cè)龌?guī)律。節(jié)隨后打開纖封閉的孔簽口壁，這斃時(shí)候如孔賞口壁處突須然冒出大瞞量水泥漿綠，與注入塔的配制水旋泥漿基本厭一致，補(bǔ)蝴注水泥漿呢即可停止謠。注漿主卵要是通過蛇擠密填充傍補(bǔ)強(qiáng)來保拍證樁體質(zhì)絮量。為了雄減少因水寨泥漿收縮繞而產(chǎn)生孔向隙，可以車在配制水醉泥漿時(shí)適公當(dāng)加入膨勸脹劑。覺注漿完拿成祥7遼d溝后，進(jìn)行選基樁超聲屋檢測(cè)，檢練測(cè)結(jié)果已扁達(dá)到=1\*ROMAN釀I忙類樁，大選大的減少營(yíng)了工程造梨價(jià)，減短擊了施工時(shí)映間，達(dá)到眼預(yù)期的效嫂果。暢4釘賀結(jié)論征實(shí)踐表明