某鉆孔灌注樁質量問題及處理措施

某醫(yī)院工程項目位于嘉興市，上部結構由一棟17層醫(yī)療綜合樓、一棟3層感染樓、一棟6層后勤樓、一棟1層高壓氧艙等組成，項目設一層人防地下室?？偨ㄖ娣e為208?500?m2，地上總建筑面積147?000?m2，地下總建筑面積61?500?m2，建設床位數約1?200床。醫(yī)院的定位為集醫(yī)療、預防、保健、科研、綠色為一體的三級甲等醫(yī)院。樁身設計強度C35，共計10?600根。本場地地貌屬長江中下游三角洲沖積平原地貌單元，場地原始地貌為農田。根據本工程詳勘報告，勘察深度范圍內的地基土構造按根據地質時代、成因類型及工程特性，可分為9個大層，細劃為18個地層組，第1層：雜填土（Q4ml）層厚為0.40～2.90?m。第2層：粉質粘土（Q43al-l）層厚為0.80～4.00?m。第3-1層：淤泥質粉質粘土（Q42m）層厚為11.20～15.70?m。第3-2層：粉質粘土夾粉土（Q42al-m）層厚為1.00～6.90?m。第4-1層：粘土（Q32-2al-l）層厚為2.10～8.20?m。第4-2層：粉質粘土夾粉土（Q32-2al-m）層厚為1.10～6.00?m。第5層：粉質粘土夾粉土（Q32-1m）層厚為0.80～7.50?m。第6-1層：粉質粘土（Q31al-l）層厚為1.00～9.70?m。第6-2層：粉質粘土夾粉砂（Q31al-l）層厚為1.40～9.30?m。第6-3層：粉質粘土（Q31al-l）層厚為1.20～7.70?m。第7-1層：粉質粘土（Q22al-ll）層厚為3.40～8.90m。第7-2層：粉質粘土夾粉土（Q21al-l）層厚為6.80～14.00?m。第7-3層：粉質粘土夾粉土（Q21al-l）層厚為2.40～9.20?m。第8-1層：粘土（Q21al）層厚為1.25～10.50?m。第8-2層：粉質粘土（Q21al）層厚為0.80～10.10?m。第8-3層：粗砂（Q31al-l）層厚為0.80～3.00?m。第9-1層：粘土（Q21al）層厚為4.90～8.60?m。1

低應變檢測本工程土方開挖后，經低應變檢測樁身完整性，發(fā)現B區(qū)有7根樁是三類樁，有2根是二類樁；對此監(jiān)理單位要求對9根樁進行處理；同時要求采取鉆芯法驗證低應變檢測樁身完整性的準確性（表1）。表1??低應變檢測2

鉆芯驗證鉆芯驗證，如圖1所示。圖1??鉆芯驗證示意經過鉆芯取樣驗證低應變的準確性基本吻合。項目立即制訂樁身缺陷處理措施。經過和設計院溝通決定采取樁身注漿補強工藝。3

樁身注漿補強處理工藝高壓注漿法是原則上在樁頂布孔1個孔，根據具體樁位的實際情況布設2個孔（布孔位置鋼筋籠內側），用鉆孔機鉆孔，孔深控制在缺陷深度以下1.5?m左右，成孔后先清洗再高壓注漿補強。注漿工藝流程為：首先確定對有質量缺陷的混凝土樁樁身進行取芯檢驗并出具檢測報告，根據取芯檢驗結果判定缺陷類型和缺陷長度（缺陷類型：夾泥漿、離析、斷樁等）；其次根據混凝土樁的缺陷類型和缺陷長度確定注漿量和注漿壓力，然后對芯孔進行清洗，再對混凝土樁身缺陷部位采用高壓注漿法進行處理，注漿材料強度達到低應變檢測條件后進行低應變檢測，復核其注漿質量。4

注漿具體措施4.1

鉆孔根據方案在每個樁基鋼筋籠內設置2個鉆孔。取芯檢驗鉆孔采用GXY-1型勘察鉆機鉆取芯樣，取樣過程記錄芯樣情況并和低應變檢測結果對比，同時記錄循環(huán)液的返水情況，根據以上相關數據，來確定高壓清空的時間，以及注漿量和注漿壓力；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。清洗排氣鉆孔采用GXY-1型勘察鉆機，75?mm人造金剛石鉆頭，單套正循環(huán)73?mm鉆具，鉆進深度根據取芯檢驗報告，鉆進至缺陷位置底部以下500?mm。4.2

洗孔首先在樁頭平面2個取芯孔內下入6分鍍鋅厚壁管至孔底，將清水通過高壓泵泵入，使孔內沉積的殘渣或泥漿等從2個取芯孔內與樁壁間隙排出，同時觀察兩孔內相互間是否貫通。若孔內出現不同程度的返水、孔口冒泡等現象，則表明樁內有貫通情況，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。4.3

孔口封閉封閉孔口的封閉板采用100?mm，厚10?mm的圓形鋼板制作，封閉板需要在對應的部位加工兩個圓孔，一個用于注漿管，另一個用于排氣管穿過。在其接縫處要滿焊，焊縫高度應按照規(guī)范要求不低于20?mm，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，排氣管總長度為閉后的頂端面至混凝土樁頂抽芯孔口的高度。在鋼板上需要做封閉，用C30（早強）混凝土封閉約1?000?mm高，并充分搗固密實予以填充，是“兩管”入孔后緊緊擠壓孔壁，保證在高壓注漿過程中加固液不外滲。鉆孔中每孔加入18~22?mm的通長鋼筋并錨入承臺夠一個錨固長度，每孔1根作為取芯孔樁深的加強筋。如圖2所示。圖2??孔口封閉示意4.4

注漿材料配置采用P·O42.5普硅水泥配置高壓注射水泥漿，水灰比控制在1：2.2~1：2，并摻入3%的三乙醇氨的早強劑。注漿材料選用專用的注漿材料，使用時必須按使用說明進行使用。4.5

高壓注漿注漿前，孔口需封閉靜置24?h。高壓管直接和注漿管連接，確保密實。注漿達標后，即可拆除高壓膠管，再依次進行后續(xù)孔道注漿工作。在注漿前需要進行注漿孔的貫通檢查，步驟如下：先以水泥漿注入，待孔口溢出純水泥漿后，方可進行注漿。若孔內有冒泡、返水等現象，則樁內孔道有貫通現象，若無，則需要增大壓力10?MPa，可使孔道內殘渣清理干凈，確保漿液到達所有的縫隙之間。在高壓注射下，樁身的空洞間隙、夾渣松散等問題均可以充分地填充注漿材料，從而確保注漿與樁身的膠結強度。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；同時壓入水泥漿時應壓一陣，停一陣，才能確保漿液充分擴散。當濃漿從漿口冒出時，停止壓漿，并將孔口堵實，最后采用水灰比為0.4的濃水泥漿壓入。當灌漿壓力增大至10?MPa時，關閉進漿閥穩(wěn)壓等待20~25min,壓漿工作即可結束。注漿壓力和時間可根據樁身混凝土凝結和注漿情況調整。在壓漿過程中應認真記錄注漿壓力和注漿量。4.6

注意事項（1）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。（2）缺陷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，這兩個矛盾的方面決定了注漿的難度。此種情況下，針對缺陷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；針對缺陷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，以克服離析不均勻帶來的注漿困