注浆法的一种应用

PAGEPAGE７注浆法的一种应用汕头市达濠市政建设有限公司薛华伟[摘要]：滁州外环路清流河桥的桩基补强，利用注浆法。介绍注浆法中的单向阀门和注浆孔的一种设置方法关键词：注浆法注浆孔1前言注浆法是处理已浇砼缺陷的一种方法，指在砼浇注完成后，已知缺陷位置，通过布设注浆孔或者专门钻孔，在砼体内注入高标号水泥浆液或水泥砂浆，进行修补和填充缺陷，增强砼整体的强度。经常用于对桩基的补强。桩基补强的施工方法，通常沿桩周斜向桩底钻孔，然后利用这些外孔对桩底缺陷部分进行射水冲刷并高压注浆，对缺陷部分补强。现介绍一种简便方法，以供同仁们参考。2工程概况安徽省滁州市的清流河大桥全长217.08米，桥面全宽38米，上部结构为25×8预应力箱梁，下部结构为直径ф150cm（130cm）圆柱墩（全为6根），桥台为肋板式桥台。基础为直径ф180cm（150cm、ф110cm）的钻孔灌注桩。地质情况主要是粘土、中粒砂、强风化泥岩。桩设计为摩擦桩，嵌入风化泥岩3~13米。施工中根据工程特点，钻孔设备分别选择了回旋钻和冲击钻两种。3质量事故2#墩4#桩基的施工设备是冲击钻。当进尺到距离孔底设计标高40cm时，操作手放绳速度过快，导致钢丝绳松弛，钻头产生倾斜，顶部插进孔壁，产生卡钻。经多方打捞和采取措施都未能见效。4处理方案4.1处理方法落锤的位置距终孔标高相差40cm。项目部经过慎重讨论和研究，认为桩身设计入岩较深，决定放弃冲锤，灌注砼后再予以注浆补强。此方案得到了监理、业主和设计部门的批准。4.2处理要求（1）桩基灌注前，严格按设计要求控制孔底的泥浆沉淀厚度。施工时采取必要的措施，确保桩底钻头周围砼的密实和强度。（2）在2#-4#桩基钢筋笼内侧预留3根ф80×5mm的镀锌钢管作为压浆孔（按120度均匀布置），钢管下端设单向阀门，钢管底距孔底15cm，钢管上端伸出桩顶，且对上端进行密封，等桩身砼实际强度达到设计标号的80%，对三根钢管进行交替压浆，压浆标号采用30#水泥浆，确保钢管底位置压浆密实。（3）桩基压浆实际强度达到设计标号的100%后，对该桩进行大应变和小应变检测。实测桩的完整性和承载力。5实施过程5.1换浆清渣孔底为中风化泥岩，在打捞和处理过程中，始终都保持换浆清渣。方案实施前重新验收成孔，经实测井深为25.8m，孔底标高17.847m，泥浆比重1.15，粘度19s，含砂率1.5%，符合规范要求。孔底沉渣厚度为8cm，小于设计值10cm。5.2确定压浆管的位置为了使三根压浆钢管伸到孔底，必须详细测出钻头的位置。此过程是整个注浆方案的关键环节。具体做法是，利用两个不同半径的圆周测点。首先沿井口四周标记出15个点的位置，距离要相等，然后再以桩心为圆心，半径为0.8m的四周布设7个点，测出数据及钻头的平面位置如下：桩外围四周周围点位测量数据一览表点位名称12345678测点底高程-17.8744-17.37-17.8744-17.8744-17.8744-17.8744-17.87-17.87点位名称9101112131415测点底高程-17.8744-16.3744-17.87-17.8744-17.87-17.87-17.8744内圈点位测量数据一览表点位名称1234567测量底高程-17.17-16.90-16.87-16.75-16.87-16.90-16.85依据上面的结果判定，三个压浆镀锌钢管分别设在外圈的2#、7#、12#的三个点的位置，施工中也验证以上数据的正确性。5.3设置单向阀门和注浆孔设计单位要求在钢管底部制作单向阀门。避免砼和泥浆浇筑时进入钢管内，保持钢管内的清洁。我们采取了以下措施。其简图如下：Ф22钢筋10cm镀锌钢管钢管底厚3cm15cm2cm图3图4销子大样图阀门底座的设置就是在钢管的底端用30mm的钢板封闭（图3），中间锻造一圆锥孔，此孔上口小下口大。孔洞用长25cm销子封住（图4），销子的形状呈楔形，上大下小，并用隔离剂涂抹。销子上口连接钢筋，施工中随同钢筋笼和钢管共同事先设置好5.4安装钢筋笼和钢管钢筋笼分两节，为防止骨架变形，增设了加强箍筋和三角支撑。当前一段放入孔后，上端用钢管临时担在护筒口。压浆用的钢管和钢筋在第二段钢筋笼上是临时固定的，利用吊机起吊，与孔内的钢筋笼和钢管对正。首先接好钢筋笼，其次焊接钢管。为了保持上下钢管和钢筋在同一条直线上，在第二节钢筋笼的中部和上部必须站人校正，然后标出固定位置，待钢筋笼整体下放，再一一地焊接固定。钢管上口为了防止异物落入，予以覆盖密封。5.5安装导管导管三节预接，利用吊机逐段安装。安装时应注意接口紧密，扳手用力均匀一致，导管在桩孔内要居中摆放，严禁靠近钢筋笼中的加固三角撑。导管下口与孔底应尽量靠近钻头，但要留25cm距离。5.6灌注砼灌注时使用砼输送泵，首先灌满储料斗，再预备输送泵的一料斗。首批砼下落孔底符合要求后，即可继续正常灌注。灌注过程中，随时探测孔内砼面高度，计算埋管深度，为正确指挥导管的提升与拆除提供准确、可靠的数据。考虑到钻头位置的不确定因素，尽量避免底部产生细小的空洞。为了增加锤头位置的砼强度，桩身下部的2米范围，采用C30的细石砼，标号提高一个等级。5.7预留注浆孔砼灌注过程中，砼未达到初凝前，可以稍提钢筋并转动。待砼初凝后拔出，这样底端就可完整地预留一注浆孔。然后密封镀锌钢管上口，等待桩基强度达到后进行注浆。5.8注浆5.8.1清孔首先用高压水清孔，清除注浆孔内的杂质和孔底砼不密实处的泥浆。从另一钢管中观察，流出的都是清水，证明砼中无泥浆和杂质，但局部存在细小缝隙。5.8.2拌浆按照实验得出的水泥浆配置指标，用机械拌制。浆制好后必须在现场进行稠度、泌水率、膨胀率测试，使其稠度在13~18s,泌水率小于2%，膨胀率小于5%。为保证连续注浆，配备了2个注浆桶，注浆过程中贮浆桶内的浆液应不停地搅拌。5.8.3注浆采用静压注浆，注浆管从孔底自下而上慢速边提升边进行。整个过程应保证注浆连续、均匀地进行，不得中断，直至出浆液浓度与注入的浆液稠度、水灰比一致，然后稳压10min结束工作。5.9大应变检测在注浆15天后，实验室通过对留置的水泥浆试块试压，强度已达到C30标号。经过合肥市质量检测中心对