水中缺陷樁基處理施工技術
一、概況：
我們承擔的**特大橋是**高速公路上跨越**的一座大橋，我們在澆注跨河主橋35＃墩-1樁時，混凝土輸送幫浦發生故障造成混凝土澆注中斷，3個小時後重新澆注時發現導管內混凝土停留時間太長已無法繼續灌注，經過現場討論決定採取重新插導管的方式進行二次灌注，事故部位在35-36公尺處，最後經小應變檢測樁基發現在距樁頂34-36公尺處有缺陷，經過對樁基取芯檢驗共取了5個孔在35.2公尺處離析很嚴重，而且在樁基的乙個角上夾泥沙。最後我們與檢測單位、監理、業主協商決定對樁基進行處理，處理後再進行檢測，如仍有缺陷，當判定廢樁。
35＃-1樁徑為2.2公尺，是跨河主橋主墩的樁基，如果樁基缺陷不能排除，對我們來說無論在工期還是成本造成巨大損失。經過我們多方研究決定採用以下方案處理。
二、處理方案
⑴處理思路
根據已知情況，我們決定採用單管旋噴法對樁基事故部位進行沖洗並注漿，根據我們選用的裝置，沖洗注漿範圍是50ｃｍ，必須加大取芯孔的數量，並根據灌注樁岩芯情況確定處理鑽孔位置、密度及數量，鑽孔間距原則上以0.7公尺為宜。通過現場施工，鑽孔揭示樁身缺陷詳細情況。
在確定樁身較詳細的質量缺陷後進行必要的處理。
⑵工藝選擇
處理工藝選用單管旋噴分噴法。施工工藝流程見圖一旋噴處理施工流程圖。
①鑽機就位：鑽機就位前施工場地進行一定的平整，滿足鑽機安裝要求。鑽機就位後，動力頭回轉軸對準鑽孔中心點，並對鑽機進行水平校核。
②鑽孔：鑽機就位滿足要求後開孔鑽進，鑽孔孔徑為110mm，鑽進過程中根據樁身情況，及時調整鑽孔位置及深度。
③旋噴机就位：旋噴机就位後校核機械裝置水平。
④下管：下管時旋噴管應對準鑽孔的中心，下管應確保下管深度，控制在缺陷部位以下20cm（即樁頂以下35.4ｍ處）。
圖一旋噴處理流程圖
⑤高壓水清洗：在灌漿處理前，各孔揭示的缺陷部位首先用高壓水清洗，水壓宜選24～30mpa，直到孔內返出清水再轉到下一孔進行清洗。
⑥製漿：嚴格按設計要求，水泥：水：膨脹劑：減水劑＝1：0.4：0.001：0.011配製水泥漿液，水泥漿液要滿足灌注要求。
⑦輸送水泥漿：當噴管下入到一定孔深時，要及時輸送水泥漿液，避免下管時發生堵管事故。
⑧調整施工引數：當噴管噴入到設計始噴標高（樁頂以下37ｍ處）時，停止下管，保持旋噴机迴轉，調整噴漿壓力、提公升速度及迴轉速度。
⑨旋噴提公升：檢測施工引數，待其滿足設計要求後即可旋噴提公升。
⑩終噴回填、清洗機器管線：當旋噴管提公升在終噴高程後，即可停止旋噴注漿，同時向孔內投入一定數量的原礫石並及時補漿，直至漿液面不再下降為止。時清洗機器管線，以免管線發生堵塞。
㈢施工技術引數
根據工程現場情況，擬選施工技術引數如下。
旋噴引數
清洗水壓 24～30mpa
旋噴漿壓 24mpa
提公升速度 8～10cm/min
旋轉速度 14轉/分
水泥漿比重 1.55～1.65
灌漿材料選用普通矽酸鹽水泥42.5＃
㈣主要施工裝置配套
根據工程情況，擬選用施工裝置見下表一。
表一主要施工裝置配套表
三、樁基處理過程
⑴ 根據樁基檢測結果和前期取芯結果判定樁基缺陷位置、範圍、缺陷嚴重程度。樁基檢測的結果是在樁基頂面下35.2公尺處樁基嚴重離析，前期取芯5個孔，為1＃、2＃、3＃、4＃、5＃孔，其中1、2、3、4＃孔在34.
9-35.3公尺處混凝土離析嚴重，取芯時在40cm範圍內只取出一些碎石，在5＃孔也是同一位置發現碎石中夾泥沙。取芯結果和樁基檢測分析一致。
⑵ 根據前5個取芯結果，我們決定加大取芯數量，採用旋噴注漿法進行處理，再取8個孔增加注漿點位，預計每個孔清孔、注漿影響範圍是距孔中心約50cm，如圖二所示。
⑶ 在取芯完成後，立即進行清孔，13個取芯孔都要沖洗，採用高壓泥漿幫浦和旋噴机清洗，在33-37公尺範圍內反覆清洗，13個孔要清洗2遍，直到孔內冒出的水全部為清水。清孔後立即進行注漿，水泥漿是由專案實驗室配好的強度不低於樁身設計強度c25混凝土，配合比中加入膨脹劑，在33-37公尺範圍內反覆壓漿，直到由相鄰孔冒出水泥漿，每個孔都要注漿，在第一次注漿完成後進行第二次補漿，防止孔內水泥漿不滿。
⑷ 在注漿完成7天後，由樁基檢測單位再次進行檢測，檢測結果合格，可以進行下步施工。
四、質量保證措施
旋噴處理樁身事故隱蔽工程，施工過程控制對處理質量起到決定性作用。為此，制定如下主要質量保證措施。
⑴ 嚴格控制鑽孔質量，務求盡可能找出樁身存在的問題質量缺陷。
⑵ 嚴格控制清洗樁身過程，務必清洗徹底。
⑶ 加強灌注水泥管理，防止水泥受潮結塊，對質量不合格的水泥禁止使用。
⑷ 嚴格按設計配合比拌製用水應滿足規範要求，灌注時加強水泥漿比重控制檢測，當其超過設計值的10％時要及時調整，水泥攪拌時間嚴格按有關規範控制。
⑸ 嚴密監控施工引數，使之達到設計要求。
⑹ 嚴格控制旋噴注漿起始高程及終止高程。
⑺ 做好施工記錄，記錄準確、清晰。
五、結束語
這次樁基處理用時1個月，出事樁基是我們跨河主橋主墩上的樁基，如進行補救處理仍無滿足樁基使用要求，將會造成無法彌補的損失和工期無限期的推遲，在澆注樁基時需要相當注意，我們就是由於送輸幫浦出問題才造成樁基出現質量缺陷，所以在施工水中樁基時必須作好各項準備工作，一旦造成質量事故，處理起來將非常困難。採用上述方法處理類似樁基是有效彌補損失的做法，如補樁或重新鑽孔造成直接經濟損失35萬元，而且將延誤工期2-3個月。採用以上方法處理直接費用僅為7萬元，需要時間1個月，所以我認為對類似樁基質量缺陷是可以採取以上方案處理的。
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