不合格灌注桩补强施工工艺

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1、不合格灌注桩补强施工工艺第二工程有限公司钟卫华摘要：本文以海瑞大桥的不合格灌注桩压浆补强方法为例，系统介绍了灌注桩的压浆补强施工工艺，主要包括：钻芯取样、芯样综合柱状图描述、桩基压浆、试桩试验。关键词：钻芯综合柱状图检测报告　压浆试桩试验海瑞大桥桩基础为Φ1500mm与Φ1200mm两种形式的摩擦灌注桩，其中1995年～1996年间完成的桩基约占四分之三。2004年该桥续建开工后，既有桩基经过低应变动测法检测质量时，发现大部分灌注桩的长度不够或桩身混凝土质量不合格。因而海瑞大桥开工续建时，为明确海瑞大桥既有灌注桩的质量情况，在保证质量、安全的前提下节约建设资金，将补桩的盲目性降至最低

2、，决定对不合格灌注桩采取先钻芯取样分析，在明确灌注桩的整体质量后，正确、合理地选用桩基压浆或补桩的补强措施，使不合格灌注桩满足设计受力要求，保证海瑞大桥的工程质量。本文以海瑞大桥不合格桩基的补强施工为例，系统地介绍灌注桩的压浆补强施工工艺，以期相互交流经验、共同提高施工水平。1水文、土质条件海瑞大桥位于海南省海口市南渡江下游河段，江水向北流入琼洲海峡，台风暴雨是主要径流形式。桥址处的土质情况，从表层往下依次为：砂层、淤泥质亚粘土、粘土、砾砂、生物碎屑亚粘土。2钻芯取样检测通过对灌注桩进行钻芯取样检测，达到评价桩长、桩身混凝土质量及桩身混凝土强度三项指标是否符合设计要求的目的，以决定下

3、一步补强措施。2.1钻芯取样利用岩心钻机，将一定长度的岩芯管旋转钻至预定标高后将芯样扭断并提取至地面按顺序排放，对芯样特征进行描述、标号并按不同深度留取芯样，然后对所留芯样做抗压强度试验并形成芯样强度报告资料。海瑞大桥选用钻头直径为Φ91mm的岩心钻机。首先由测量工程师放出孔位，由于考虑存在双孔压浆的可能性，孔位距桩基中心300mm，然后把钻机对准孔位立好并调平，其位置偏差不得大于10mm。在钻孔过程中需经常检查转杆的垂直度，如有倾斜或位移，应及时纠正。钻孔深度为超出桩底500mm～1000mm之间，并把钻完后的芯孔用塑料袋临时封堵，避免杂物进入孔内。钻孔过程中保持完整的施工记录，内

4、容有每次开钻时间、提钻时间、钻杆余长、钻杆总长与钻进情况描述。准确测量孔口高程、每钻次的孔底高程、每钻次进尺及每钻次取样长度，并随时复核钻杆长度。当钻进速度突然加快时，记录当时的孔深，再继续钻进500mm～1000mm，然后提出钻杆、取出芯样观察，确定加快时的孔深是否为桩基混凝土与土层的分界面（芯样破碎、断桩及到桩底均会出现钻进加快现象），以便决定钻芯工序是否继续。终孔后用钢尺测量钻具总长、芯样长度和用测绳复核孔深，以明确既有桩的长度与钻孔深度。2.2形成《桩基检测报告》钻芯取出的芯样由专人负责管理，清楚地在芯样表面标上记号，并将每钻次取出的芯样依次摆放在预先备好的盒子里，以便记录芯

5、样在桩基中的实际位置。对每个芯样都作出详细的桩状图综合描述，特别是孔隙、分层、蜂窝、离析及夹层等现象。对每根桩按每5000mm深留取一组芯样做抗压强度试验，形成强度报告资料。然后对有缺陷的部位以及整根桩的芯样进行分别拍照，打印成图片资料，与该桩的芯样综合柱状图描述、芯样强度报告资料放在一块，装订成册形成《桩基检测报告》，作为桩基工程质量综合分析的依据。3浆液浆液由水、水泥、缓凝剂、微膨剂、减水剂等组成，通过试验室配制确定浆液的配合比。海瑞大桥桩基压浆使用的浆液配合比为：水:水泥:铝粉:外加剂=0.49:1.0:0.00015:0.005(重量比)，水泥为P.O42.5R普通硅酸盐水泥

6、,外加剂为红墙CSP-7高效减水剂（同时具有凝剂作用）。浆液在拌制好后需静置5min、经过滤后使用。浆液的各项技术标准指标如下表：名称指标值比重17kN/m3～18kN/m3水灰比0.45～0.6初凝时间4小时～5小时强度不低于5MPa（7天）水泥型号P.O42.5R4压浆补强施工不合格灌注桩绝大多数都是由于导管进水、卡管、坍孔、埋管、灌短桩头等各种事故引起的次生结果。此外，由于清孔不彻底，或灌注时间过长，首批砼已初凝，流动性降低，而续灌的砼冲破顶层而上升，因而也会在两层砼中夹有泥浆渣土，甚至全桩夹有泥浆渣土形成断桩。4.1桩身压浆施工根据《桩基检测报告》作深入分析，判明情况，有下述

7、情况之一时，应采用桩身压浆补强方法处理。①桩身砼有夹泥断桩或局部混凝土松散。②取芯率小于95%并有蜂窝、松散、裹浆等情况。由于灌注桩为配筋率较小的钢筋混凝土结构，为防止桩身压浆施工时的压强将灌注桩压裂而造成桩基结构破坏，故压浆施工的压强均控制在0.8MPa。4.1.1桩身单孔压浆（1）压浆准备分析该桩基的《桩基检测报告》，若芯样局部出现的蜂窝、松散、裹浆、夹泥现象较轻,则采用桩身单孔压浆。拔出临时封堵芯孔的塑料袋，在压浆孔内安装压浆管路系统。该管路系统由三