桥梁桩基桩底溶洞加固处理技术

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1、桥梁桩基桩底溶洞加固处理技术第3期（总第210期）山四交通科技No.32011年6月StlANXISCIENCE&TE圣桥梁桩基桩底溶洞加固处理技术贺广明（山西省交通科学研宄院，山西太原030006）摘要:我国南方地区地下溶洞比较发育，分布极广，部分桩基在成桩后经检测桩底仍有少量溶洞存在，对高速公路桥梁冇极人安全和质量隐患.结合实际施工方法，通过高压旋喷注浆加固技术的实际应用，对桩底溶洞处理提出看法.关键词:桩基;桩底;溶洞;高压旋喷;加同屮图分类号:U443.15文献标识码:A文章编号:1006-352

2、8（2011）03-0048-021工程概况广东省江肇高速公路高明河特大桥Y15—1桩设计为钻孔灌注嵌岩桩，设计桩径1.5ITI，桩长42m，设计桩底持力层基岩为中一微风化灰岩.在桩基施工完成后，根据广东省相关单位提供的抽芯检测和补充勘察资料发现桩底持力层3倍桩径范围内存在溶洞，分别为前孔42.26〜42.75m有半边溶蚀，44.18—44.90m有溶洞，后孔44.1844.90m有溶洞，持力层不符合设计要求.为了弥补由于地质原因造成的质量安全隐患，保证结构的安全和使用功能，需对基桩底部持力层范围内的溶洞进行注浆

3、加固处理.2加固方案设计a）为了保证注浆的有效填充性和加固体的固结强度耍求，本方案设计采用高压清水旋喷切割清洗+高压旋喷注浆+孔内压注水泥浆相结合的施工方法.即先对基桩底部持力层范围A的溶洞填充物及洞穴，洞壁溶蚀物进行高压清水切割清洗，再按自下而上的顺序对溶洞深度范围进行高压喷射水泥浆，最后在孔内注浆及孑L口压浆.b）施工目标在桩底持力层经注浆处理后，在处理段内填充满水泥浆固结体，固结体胶结紧密，与基岩接触紧密，抗压强度（龄期28d）达到15MPa，从而提高持力岩层的完整性，并满足设计要求的桩底持力层强度耍求.3

4、施工流程及施工工艺3.1施工流程本方案的主要施工工序如图1.图1施工工序3.2施工工艺及耍求a）桩注浆孔的布设加固孔距桩中1〜,45cm呈等边三角形布置，如原抽芯孔位置合适时可利用作为加固孔，根据Y15-1桩基的现场实际情况，本次加固利用1个抽芯孔作为加固孔，同时需钻设其余2个加固孑L.b）注浆孔的钻孔本次加固处理采用XY—1A地质钻机，钻头直径101〜110mm.终孑L深度为进入设计持力层基岩5m，并穿过溶洞底板进入基岩0.5m.钻孔时，准确记录溶洞的顶，底板深度及岩性，填充物，漏水，连通，钻进速度等情况.cl

5、埋设孔口压浆装置将桩顶表而杂物清理干净，采用环氧树脂高强砂浆在孔门埋设直径91〜收稿日期:2011_03—23;修冋日期:2011—04—04作者简介:贺广明（1976—），男，山丙运城人，工程师，大学木科，1999年毕业于丙安公路交通大学公路与城市道路工程专业.2011年第3期贺广明:桥梁桩基桩底溶洞加固处理技术.49.110珊n孑L口管作为孑L口封闭压浆装置，待砂浆强度满足孔口高压憋浆施工耍求后，方可进入下道工序.d)高压清水切割，清洗采用ZJB—45型高压注浆泵产生的高压水射流对溶洞顶，底板区间段内的填充物

6、及洞穴，洞壁溶蚀物进行高压清水切割;旋喷切割时，采用高压力(25〜30MPa)，慢转速(5〜10r/min)，慢提升(5〜10cm/min)等措施，在溶洞段内多次反复切割，切割段为层顶，底上下各延长0.5m以上.el注浆浆液及配合比水泥浆采用机械拌合，水泥采用P.042.5普通硅酸盐水泥，水灰比为0.45,同时掺人一定的FDN减水剂.fl高压旋喷注浆施工采用ZJB-45型高压注浆泵进行旋喷注浆，施工参数为:泵压15〜20MPa;喷射量60—701_]min;提升速度15〜25cm/min;旋转速度16〜20r/m

7、inIn.旋喷段长与高压清水切割段长相同，在该区段内多次反复进行旋喷注浆.孔内注浆孔E1憋压浆根据各注浆孔的连通情况，先封闭1孔，在其余2孔利用1个孔下注浆管并注浆，待另1个孔流出浓水泥浆后，进行孔U封闭式憋压浆，注浆泵压力为0.5〜l.OMPa;流量15〜30L/min.对3个孔口轮番进行憋压浆施工.h)终凝前补浆孔内压浆结束后，随时观察水泥浆浆液的凝固情况，在水泥浆终凝前轮流对每个孔UI进行补浆，消除浆液凝固过程中的冋缩，直至所有孔口浆液满浆.3.3施工过程中需注意的问题a）溶洞注浆施工时，在孔内注浓浆及孔门

8、憋压浆时，浆液应根据施工实际情况可不掺人减水剂.b）溶洞长时间注浆无法提升压力或孔口不返浆时，应采用降低流量，间歇灌注，加浓浆液等方法，为保证固结体强度好，施工操作难度一般不采取掺加速凝剂.c）溶洞处理完成待浆液初凝后，选择1〜2孔进行扫孔钻进，目的是判断浆液的充填情况是否饱满，若充填不饱满则进行再次压浆，直至充填饱满为止，最后对注浆孔进行浓水泥浆封孔.4施工质量控制要点