1、 离析基桩高压灌浆处理方案近年来,随着建筑业迅猛发展,在城镇建筑物建设中,人们广泛采用悬挖钻孔灌注桩作为工程基桩。悬挖钻孔灌注桩具有施工机具操作简单、安全,无强烈振动和噪音,占用场地少,对周边建筑物影响少,在重庆地方得到较广的应用。目前,由于悬挖钻孔灌注桩在施工过程常遇不可预料的恶性突发事件、作业人员操作不规范、地下施工情况不明确等原因,对悬挖钻孔灌注桩施工质量影响较大,钻孔灌注桩完成后,经用超声波法检测桩身质量,类桩较少,多为类桩,也有类桩(即桩身有明显缺陷,须进一步处理才能使用) ,甚至有类桩(即桩身有严重缺陷或断桩,不能使用,须报废,重新补桩) 。作为工程监理单位,除了按照国家现行施工规
2、范指导监督施工外,对难以控制的工程质量问题,应极力采取技术措施修复加固,既确保工程建设质量,又维护建设方、施工方的经济利益,将损失减少到最小。 重庆*楼建筑面积*平方米,为*层框架结构,基桩采用悬挖钻孔灌注桩,共*根,其中*#桩桩深为自然地坪以下 31 米左右,D1200D1600 桩型,内配 22 主筋,混凝土强度等级为C30。在桩身浇筑混凝土完成 10 天后对其进行无损性检测,结果采用超声波法检测桩身完整性时发现, *#在距离桩顶 31 米左右处波速低,断定为桩身混凝土在该处产生离析,属类桩。 一处理方案: 因该工程工期较紧,发现问题后我们监理单位马上采取了相应的措施,邀请相关单位共同探讨
3、,提出以下加固补强的修复方案: 方案 1:对四类桩,打掉从新灌注 方案 2:对三类桩,用钻机钻沿桩身垂直钻孔,穿过离析层,然后以高压注浆填补离析层的空间。 二、施工技术依据1、建筑地基设计规范。2、建筑地基处理手册。3、水工建筑物水泥灌浆施工技术规范。二施工方法: 由于*#桩离析层位置距离桩顶距离较大,31 米,开挖难度大,对周边基桩影响大,故采用方案 2 处理: 钻孔位置及孔径的确定:,桩项 12 半径的同心圆弧上平均布孔,*#可部 3 个孔,点位如下图所示。为了不影响结构,同时插入注浆管进行注浆(注浆管直径为 75mm) ;钻孔直径为 110mm。图:桩身断面等距钻孔示意图 钻孔深度的确定
4、:钻进深度以穿过离析层 1m 为准,根据测得的离析层深度,水泥浆及外加剂:为了确保高压注浆达到应有效果,水泥浆的水灰比和原混凝土的水灰比相同,因此采用强度等级 42.5 普硅水泥配置高压注射水泥浆,先选用水灰比 0.10.25 浆液进行换洗,时间至少 1 小时以上,直至流出孔流出的液体的水灰比大致为0.10.25(通过观察确定) ,目的是排除洗孔时滞留的清水。水灰比控制在 0.450.5。因水泥用量较大,水化热高,易产生砂浆收缩,所以内掺水泥用量 12%的 UFA 膨胀剂,以达到降低水化热,减少收缩的效果。同时可掺水泥用量 2%的 U-EQ 超早强剂,以提高早期强度,弥补工期的损失。 施工过程
5、: 钻孔: 在桩顶弹线确定钻孔位置,钻头采用直径 110mm 的金刚钻,先固定钻孔机械,使钻孔支架支撑牢固,调整钻杆垂直度,并在施钻时安装垂直导向装置加以控制钻杆垂直度,一边钻一边浇水灌孔,当钻头钻入到离析深度下 1 米为止。注意控制钻进速度不宜过快,以免摩擦产生过高温度,影响混凝土原结构 沉渣清理: 当每个钻孔钻入深度达到要求后,注入清水冲洗孔洞,同时可发现:各条钻孔在离析层处均轩相通。然后选两个钻孔为高压注水孔,余下一个孔为排污孔,将高压注水管插入离析处,密封空口,用1.01.5Mpa 的压力注水冲洗至少 1 小时以上,至排污孔处清水。再选另外一个孔为排污孔,采用同样的方法清理,至到三个孔
6、都分别顺序做为一次排污孔清晰。 注浆: (a) 准备注浆管: * #桩选用 33 米长的直径均为 75mm 的高压注浆管,在管的一端打出螺丝口,准备连接注浆泵上,而在管的另一端结止浆器,. (b) 安装注浆设备:在每个孔中分别插入相应长度的注浆管,必须伸到孔底。 (c) 配置水泥浆:称为 100kg 水泥、12kgUFA 膨胀剂、 (可配2kgU-EQ 超早强剂)充分搅和后,加水 50kg 搅拌 90 秒,即可注浆。(d)加压注浆:注浆时将每根桩其中的一个注浆管连接到注浆泵上,开始时先慢慢注入,待有水泥浆从孔中及其它孔中的注浆管内置出时,暂停注浆,用胶带嵌填孔口并用硅硐胶封口密实,嵌填深度为
7、1000mm,其余注浆管口同样方法堵头,然后持续加压注浆,致压力达到 1.5mpa 时,停止加压,持续数分钟(一般为 10 分钟) ,到压力不再减少后停止注浆。拆下注浆泵管口接到另一个注浆管,并将刚注浆完毕的管口封住,同样在加压注浆 1.5mpa,并持续至压力不再减少时停止,依此对第三个注浆孔进行注浆。1.5 小时后,再进行二次注浆,压力同样是 1.5mpa,保持压力 5 分钟后停止注浆,待 1.0 小时后,拔出注浆管,并将管孔注满。 三、施工组织(一)主要投入施工设备1、XY-2 钻机 2 台2、SH30-2 钻机 1 台3、灌浆机 1 台4、注浆机 1 台5、止浆器 20 台(二)施工场地
8、布置1、根据施工场地条件,水泥、施工机械、零星材料合理布置堆放,做到取用方便、互不影响。2、在施工场地建立临时设施,包括水泥库房、搅拌站、发电站、材料库房、蓄水池等。另外,场地内修砌度样养扩池、污水排放沟道。(三)施工组织人员机构及人员配备本工程拟采用项目法组织施工,院领导负责工程的全面管理,项目经理具体负责工程的统一指挥协调,项目部下设工程组、技术组、后勤组。1 项目经理部:由项目经理责任工长及现场工程师组成,全权负责工程质量和施工安全,并负责施工队伍管理、后勤保障工作。2、技术组:由工程技术人员及责任工长组成,负责施工技术、施工质量及工程质检,并根据场地地层变化及时进行设计变更,协助现场监
9、理工程师检测,认证工作。技术组配备专积质量安全员 3名,负责施工质量检查、验收及施工安全监督。3、工程组:由施工技术工人工长组成,负责整个工程现场施工工作。按以上施工组织及管理机构,施工人员配置如下:工程项目经理 1 人责任工长 1 人技术负责 1 人质检安全员 1 人施工工人 3 人2、工程计划保证措施(1)施工前认真学习设计文件,明确工程质量要求,技术指标,并根据工程任务量配备足够施工设备,施工机具及现场施工管理人员。针对该工程特点,为保工程质量、进度,我们对钻机灌浆进行了设计改进。(2)进场机械保证能顺利使用,并配足常用易损零件,机械使用人员,维修人员长驻工地,遇到总是及时处理。(3)针
10、对地层合理选择成孔方法,并优化钻进参数及工艺,采用我院独有的施工工艺提高成孔速度,(4)材料按批次供应,并做好材料备用储备,施工中遇到疑难及非正常情况及时处理,及时向监理工程师汇报,并督促及时解决。(5)落实专人协调业主关系,保证材料、机具顺利进场转场,解决好临时用水、用电问题。四、质量保证、安全保证、文明施工措施(一)质量保证措施1、建立公司经理直接领导下的项目经理部,健全以项目经理为首的质量管理机构。2、施工前认真熟悉熟悉各类规范规定,将工程技术问题解决在施工之前。3、施工前作好技术、质量、安全交底工作,工长应做好施工日志。4、严格执行各项施工工序质量管理制度,监督操作程序的具体实施,工程
11、技术人员跟班作业。5、使用材料严格质量管理,认真检查和验收产品合格证及材质证明书,进入现场做好复检试验工作。6、严格控制各项技术指术,如灌浆孔深度、直径、孔位、灌浆压力,稳定时间等。7、施工中使用材料应严格计算。8、各项施工工序均作原始记录,非正常情况应记录详细,并通知监理工程师及时处理。(二)安全措施1、施工时四周应安设警示标志。2、场地内用电均用电缆连接,用电设施与专用保护线接地,并做好防雨措施。3、使用机械由专人负责,严禁非专业人员使用。4、水泥搬运工人、搅拌工人应戴口罩施工。以防止水泥吸入体内。(三)文明施工管理措施1、做好施工人员入场安全教育,遵守现场有关安全规章制度,施工人员交接生产任务时,必须交待安全制度。2、施工前场地布置合理,机具、材料堆放整齐,污水排放畅通,不漫流。3、做到文明施工,进入现场安全帽、工作服配戴整齐。4、严禁酒后上班。5、做好施工现场安全保卫工作,防止现场各种设施丢失。6、施工完毕,场地应清理干净。五效果检验: *#桩凿除离析部分重新浇筑接桩后,经过 7 至 14 天的养护,将再次选择超声波检测法对其进行桩身完整性检测(声测管任然为处理前的声测管) ,确定桩基结构是否完整,验证是否合格。六结束语 沿桩身垂直钻孔、高压注浆,虽是一项小的施工处理,但的确是处理钻孔灌注桩的离析质量缺陷的有效办法之一,而且施工快捷,省时,大大降低施工成本。