小议崁岩工程桩缺陷的加固范文

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1加固方案

经过对设计图纸、地勘报告、钻孔取芯、单桩承载力特征值报告及施工记录等资料的认真分析，确定了加固方案及加固范围。①桩端持力层为残积土、全风化的缺陷桩，采用补桩的方案进行处理，由设计院另行设计;②桩身混凝土离析的缺陷桩:采用高压旋喷设备洗孔，花管注浆补强加固;③桩身沉渣或强风化岩厚度小于400mm的缺陷桩，采用高压旋喷设备洗孔，花管注浆加固;④桩端持力层为强风化花岗岩，厚度大于400mm的缺陷桩，采用双重管高压旋喷注浆工艺加固。部分取芯孔未揭穿强风化岩的，重新进行钻孔穿透强风化岩。注浆时，按先外后内的注浆顺序进行，增加注浆约束条件，以节约注浆量，提高注浆效果。并采用跳孔、间隔注浆方式，以防止串浆，提高注浆的约束性。所有进行注浆加固的人工挖孔桩均应进行桩顶上浮观测，以观测在注浆期间人工挖孔桩的上浮。检测内容:选择3根注浆加固后的有代表性的人工挖孔桩。根进行单桩竖向静荷载试验和高应变检测;对注浆加固后的人工挖孔桩先按30%进行高应变检测:以检测其承载能力能否满足设计要求。并根据检测结果决定是否对其它加固后的挖孔桩进行高应变检测。

1.1洗孔技术

所有拟进行加固的取芯孔均采用单管高压旋喷桩施工设备洗孔，通过原取芯钻孔对桩底离析混凝土、沉渣或强风化采用高压水旋喷洗孔。冲洗时高压水的压力不小于12MPa，以清洗桩底沉渣或离析混凝土中的杂质等，同时对离析混凝土胶结较差部分进行切刈，以提高注浆补强质量，旋喷洗孔的范围为桩底持力层以上不小于600mm范围之内，洗孔时间不小于10min。且从孔口返出清水为止。

1.2花管注浆技术

在取芯孔中埋设一根DN15的注浆花管，注浆花管长度应埋至钻孔底部，孔底至地面下1.2m范围内填入Ф10碎石;同时在孔内预埋一根DN15返浆管，返浆管应插入碎石中不小于200mm，然后往孔口中倒入C30微膨胀细石砼，封闭孔口。为了提高其早期强度，可掺入适量早强剂。待孔口的微膨胀砼达到设计强度时，利用埋设的注浆管进行压力水洗孔。洗孔的目的主要是为了清洁孔中碎石的泥土等。洗孔必须洗到返浆管中返出清水为止。注浆加固，通过注浆管进行桩底注浆加固，当返浆管口返出纯水泥浆后，即可将返浆口封死，然后进行加压注浆。当注浆压力提高到1.0MPa，吸浆量下降并稳定，稳压2～3min后即可终止注浆。注浆时，采用PO.42.5普通硅酸盐水泥，水灰比为0.8:1，比重为1.6。泵压为0.5～1.0MPa，流量为30L/min，水泥中应掺入10%的U型膨胀剂和10%活性硅粉和三乙醇胺早强剂。桩底注浆以水泥用量控制:沉渣或离析厚度小于200mm时水泥用量约为2t，沉渣或离析厚度大于200mm时，水泥用量约为3t。

1.3双重管高压旋喷注浆技术

采用二重管高压旋喷设备对桩端持力层进行注浆加固，二重管高压旋喷的技术参数:浆压不小于38MPa，气压0.7MPa，空压机的容量不小于12m3，高压泥浆泵的流量为75L/min，提升速度不大于6cm/min。高压旋喷注浆加固范围:从桩端持力层缺陷段底部标高以下500mm起到桩端底标高。加固桩每个注浆加固孔均应进行二重管高压旋喷注浆。二重管高压注浆，采用PO.425普通硅酸盐水泥，水灰比为0.7:1，比重1.6～1.65。水泥浆中应掺入减水剂，0.05%的三乙醇胺早强剂，10%的U型膨胀剂和10%的活性硅粉。

2缺陷桩加固检测结果及效果分析

在进行全面注浆加固之前，选取了两根试验桩(分别为沉渣厚度、强风化厚度较大的缺陷桩)进行试验性注浆加固;高压旋喷注浆加固完成之后，浆体养护时间达到设计要求后，对该两根桩进行高应变检测，根据检测结果，可以满足桩基承载力的要求。根据两根试验桩的高压旋喷注浆试验，完善了部分注浆参数、工艺后，决定按原加固方案进行全面注浆加固。加固过程中，按原设计方案，对外围的缺陷桩先行加固，当吃浆量较大时，采用间歇注浆。加固孔洗孔时，采用两台设备同时工作。加固时，花管注浆和高压旋喷注浆同时进行，以节约工期。加固完成后按设计要求选取了三根桩进行静载荷试验，并选取了一根进行取芯检测;选取了五根桩进行高应变检测。注浆加固过程中，对所有桩进行了上浮量监测，根据监测结果，桩的上浮量在10mm以内，注浆压力较大的，上浮量也较大。注浆时，大部分桩周都会出现浆液上冒现象。静载荷试验后，对1－4#桩进行了钻孔取芯，以检测注浆效果，根据取芯结果，注浆效果较为明显，芯样抗压强度达到C30混凝土的强度。

3结论

①有质量问题的工程桩的加固方案，应综合考虑经济、工期、质量保证等多方面的因素，当问题桩数量较多，特别是崁岩桩时，可考虑采用多种注浆工艺进行加固。②工程桩缺陷桩的注浆加固也是一种可行的补救措施。但加固应进行专项设计，根据缺陷桩情况进行分类，选择合适的注浆工艺。对桩身存在缺陷的桩，可采用花管注浆;对于桩端存在问题的桩，可根据缺陷情况，选择花管注浆、高压旋喷桩注浆甚至袖阀管注浆进行加固。③注浆加固后，应按照设计要求进行检测，检测的数量建议大于相关规范的要求。

作者：杨建学单位：福建省建筑科学研究院福建省绿色建筑技术重点实验室