超长大直径钻孔灌注桩桩底压浆施工

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1、万方数据公路2006年6月第6期HIGHWAYJun．2006No．6文章编号：0451一0712(2006)06一0214一02中图分类号：U445．551文献标识码：B超长大直径钻孔灌注桩桩底压浆施工罗超云，彭修权(广东省长大公路工程有限公司广州市511431)摘要：桩底压浆可固化桩底沉渣和桩侧泥皮，以加固桩侧土体提高桩基承载力，介绍了杭州湾跨海大桥北航道桥的超长大直径钻孔灌注桩的桩底压浆施工工艺。关键词：杭州湾跨海大桥；北航道桥；桩底压浆1工程概况杭州湾跨海大桥Ⅱ合同包括北航道桥和北侧高墩区的引桥下部结构。全桥基础均采用钻孔灌注桩群桩基础，按摩擦桩设

2、计，共计152根桩。其中主墩基础每墩为26根桩，桩径为2．8m，桩长为125m；边墩、辅助墩及高墩区引桥桩基础桩径均为2．5m，桩长85～96m。所有桩基均不同程度地进入粉细砂层或中细砂层。Ⅱ合同段钻孔揭露为第四系松散沉积物，桥位区表层为亚砂土(厚1．3～6．6m)，其下主要由粘土、亚粘土、淤泥质亚粘土、粘性土、亚砂土、中细砂、粉砂、粉细砂层组成，厚约130m。2桩底压浆施工2．1桩底压浆机理钻孔灌注桩桩底压浆技术是在成桩过程中，在钢筋笼内预置压浆管路，待桩身混凝土达到一定强度后，通过压浆管路采用高压注浆泵注入特制水泥浆，使一部分水泥浆进入桩底土层，另一部

3、分水泥浆沿桩壁四周向上达到一定高度，以固化桩底沉渣和桩侧泥皮，并加固桩底和桩侧一定范围的土体，从而大幅提高桩基承载力。2．2桩底压浆管的设置根据设计要求，本工程每桩等间距布置4根夺33．5×3．25压浆管和4根夺60×3．5检测管，相邻管道底部分别形成回路。回路末端伸至距桩底5cm处，各回路管底开4个巾6mm小孔，用图钉堵住，并缠防水胶带封严。桩基混凝土浇注完成后24～48h收稿日期：2006一03—10内，由压浆泵用清水将管底防水胶带压裂、图钉弹出，保证管路畅通。为避免压浆管在孔底被压弯，压浆管上下用焊接在钢筋上的L75×75×6角钢支撑，见图1所示。2

4、．3桩底压浆参数的确定桩底压浆用水泥浆的性能、压浆压力、压浆量等参数对压浆质量有着非常重要的影响。杭州湾专用施工技术规范对水泥浆的要求是：水泥浆初凝时间2～3h；7d最小抗压强度>5MPa；钻孔桩浇注混凝土完成至少1od后，进行桩底压浆。各循环每回路一次压浆量一般为200～300L，压浆速度一般为10L／min，桩身上抬量不大于3mm。其他参数由实验确定。实际上，经过大量实验及试桩压浆发现，压浆过程中桩身根本没有上抬，同时水泥浆初凝时间达不到规范要求。最后根据实际情况报监理及业主批准，确定了如下参数。水泥浆性能：实际配合比的初凝时间为4h12min，7d最

5、小抗压强度>5MPa。压浆控制压力：第一循环o．5～1．2MPa，第二循环1．5～2．5MPa，第三循环≥3．8MPa。压浆时间：桩身混凝土浇注14d，经超声波无损检测合格后，进行桩底压浆。压浆量及控制标准：第一、二循环以压浆量控制，第三循环以压浆量和压浆压力两项指标双控，以压浆量为主，直径为250cm的桩总压浆量达到5200～5600L、直径为280cm的桩压浆量达到6250～6500L，压力至少达到3．8MPa。持荷时间达到万方数据2006年第6期罗超云彭修权：超长大直径钻孔灌注桩桩底压浆施工一胸孔底平面立面单位：cm图l桩底压浆管道设置示意3min时

6、，可终止压浆。2．4桩底压浆施工工艺首先进行注浆口初裂。压浆管路的畅通、注浆口的初裂是压浆的前提条件。注浆口初裂是桩底压浆成败的关键。当混凝土浇注14d后，强度基本达到设计强度，并进行超声波无损检测之后，依次进行三个循环的压浆。第一、二循环每个回路压浆完成后，应及时利用另外一台压浆泵压注清水冲洗管路，防止浆液堵塞管路。第一、二循环压浆的目的是封堵土层中的空隙。第三循环压浆的目的是向外围空隙已经封闭的土层中继续压浆，同时使浆液沿桩周向上渗透，并达到一定高度，使桩底、桩侧混凝土与土层的结合更加紧密，以提高桩基承载能力。当第三次循环压浆指标达到设计要求，并经监理

7、工程师确认后，对压浆管进行压浆封孔。2．5桩底压浆施工需注意的问题(1)压浆时注意防止压浆管爆裂造成高压水泥浆伤人，同时注意及时对压浆管初裂，及时清洗压浆回路，避免管道堵塞，造成压浆失败。(2)若4个回路中有1～2根管路无法初裂，或者压浆过程中有1～2根管路堵塞，可将全部的水泥浆通过其余畅通的管路进行压注。(3)对于无法进行压浆，并且最终的压浆量及压力与设计要求相差较多的情况，应视为注浆不合格。应该在桩身混凝土上钻孔，下带注浆器的注浆导管，用水泥浆将注浆器上部封实，待封孔水泥浆液达到一定强度后，进行补注浆。3桩底压浆效果验证为了检验杭州湾Ⅱ合同桩基质量及压

8、浆效果，对B10主墩9号桩在压浆前后分别进行了自锚桩法荷载试验，试