李 萍
(上海港灣工程質(zhì)量檢測有限公司,上海 200032)
高壓注漿處理嵌巖灌注樁樁底沉渣問題
李 萍
(上海港灣工程質(zhì)量檢測有限公司,上海 200032)
以具體工程為例,對高壓注漿處理嵌巖灌注樁樁底沉渣問題進(jìn)行了探討,從清孔與注漿兩方面闡述了具體的處理方法,并通過靜力荷載試驗(yàn)對補(bǔ)強(qiáng)后的樁進(jìn)行了檢測,結(jié)果滿足規(guī)范要求,可為解決類似問題提供參考。
高壓注漿,樁底沉渣,靜載荷試驗(yàn)
某建筑工程抗震設(shè)防類別為乙類,由兩棟250 m的塔樓及兩棟商業(yè)裙房組成,雙塔均為地上60層,地下3層,商業(yè)裙房地上4層,地下3層。工程采用嵌巖灌注樁基礎(chǔ),其中主塔基樁直徑1 300 mm,樁身混凝土強(qiáng)度等級C45,設(shè)計(jì)要求樁端進(jìn)入中風(fēng)化巖層不小于2倍樁徑。
①-1素填土:中粗砂顆粒為主,含少量的礫石及粘性土,層厚2.40 m~10.30 m;②粉質(zhì)粘土:成分以粉粘粒為主,底部含少量砂粒,層厚為0.60 m~9.80 m;③細(xì)砂:該層局部分布;④粗砂:該層全場地分布層頂面起伏相對較大,層厚為0.70 m~6.30 m;⑤礫砂:該層全場地分布,層頂面起伏相對較大,層厚為0.90 m~7.00 m;⑥砂礫巖:砂礫結(jié)構(gòu),中~厚層狀構(gòu)造,泥質(zhì)膠結(jié),膠結(jié)性稍差,層厚為1.30 m~10.80 m;⑥-1強(qiáng)風(fēng)化砂礫巖:巖芯呈砂礫狀及碎塊狀巖體破碎,基本質(zhì)量等級為Ⅴ級,層厚0.40 m~5.90 m;⑥-2中風(fēng)化砂礫巖:巖體較完整,基本質(zhì)量等級為Ⅳ級,層厚3.60 m ~19.50 m。
樁基施工完成,混凝土齡期達(dá)到28 d后,對基樁進(jìn)行質(zhì)量檢測,低應(yīng)變法檢測中發(fā)現(xiàn)A44號(hào)樁樁底有缺陷,樁底有明顯同向反射不符合嵌巖樁的波形,于是對其進(jìn)行鉆芯法檢測,發(fā)現(xiàn)樁底沉渣達(dá)1 140 mm,不能滿足規(guī)范要求[1],故需對該樁進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固處理。
針對樁底沉渣過厚問題,業(yè)主組織專家會(huì)進(jìn)行討論,最后決定采用高壓注漿處理樁底沉渣(采用高壓注漿將樁底沉渣沖散,洗出,再用高壓注入高于樁體標(biāo)號(hào)水泥漿,使樁底與持力層緊密接觸),并在處理28 d后,靜載驗(yàn)證其可行性。
在樁取芯孔的旁側(cè)施工一個(gè)排水排漿孔,孔徑為110 mm,深度以打穿樁身混凝土為準(zhǔn),并在中心孔和排水孔各預(yù)埋一根長為1.2 m、直徑為73 mm的巖芯管,帶接箍??卓诎惭b旋噴鉆機(jī),在中心孔通過鉆桿,底部配有高壓旋噴鉆頭。啟動(dòng)高壓泵,噴射高壓水(15 MPa~20 MPa),從上到下來回旋轉(zhuǎn)噴射,使孔底沉渣通過高壓水從排水孔和中心孔排出。當(dāng)沉渣清理符合要求以后,便停止噴射,回灌坍落度為20 cm、強(qiáng)度為C25的瓜子片碎石混凝土。
注漿控制指標(biāo)包括壓漿量和壓力,終止條件為:總注漿量不小于3倍的理論用漿量或注漿壓力達(dá)7 MPa,并穩(wěn)壓10 min。
采用水灰比為0.5∶1的水泥漿,并在漿里加入水泥重量0.25%的木鈣做減水劑,并加入1%~2%水泥重量的微膨脹劑,使樁底沉渣中的砂、碎石與水泥漿液充分?jǐn)嚢杌旌稀?/p>
注漿時(shí),水泥漿以先稀后濃為原則,并采用較高注漿壓力(壓力為3 MPa~5 MPa),水泥漿孔口返漿濃度與進(jìn)漿濃度基本一致時(shí),即停止注漿。
注漿結(jié)束后提出注漿管,孔內(nèi)漿液隨著下降,使用注漿管對孔內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)漿。
補(bǔ)漿結(jié)束后,關(guān)閉閥門,使用注漿泵對孔內(nèi)壓注水泥漿,壓漿壓力為1 MPa~2 MPa,穩(wěn)壓10 min,關(guān)閉所有閥門[2]。
高壓注漿后A44試驗(yàn)樁的Q—s曲線見圖1。從圖1可以看出,加載段基本上保持線性,30 000 kN荷載下樁頂總沉降為4.34 mm,卸載至零3 h后,樁頂殘余沉降為0.72 mm,綜合分析判定其單樁垂直極限承載力不小于30 000 kN。高壓注漿處理結(jié)果滿足專家會(huì)的要求。
圖1 A44試驗(yàn)樁Q—s曲線
高壓注漿施工技術(shù)能有效地處理嵌巖樁樁底沉渣質(zhì)量問題,能有效地縮短處理時(shí)間,節(jié)省處理成本。注漿壓力和注漿量是本處理方案的關(guān)鍵,只有嚴(yán)格控制這兩個(gè)指標(biāo),才能保證漿液充滿缺陷部位,達(dá)到樁體完好的處理效果。
[1]JGJ 106-2003,建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范[S].
[2]吳后選.橋梁樁基嵌巖樁底部沉渣的處理[R].2003.
High-pressure grouting processing rock-embedded pile bottom sediment problem
LI Ping
(Shanghai Harbor Quality Control& Testing Co.,Ltd,Shanghai 200032,China)
Taking specific engineering as an example,the paper explores high-pressure grouting processing rock-embedded pile bottom sediment problem,describes specific processing methods from two aspects of hole-cleaning and grouting,and detects compacted pile with static load test,and the results meets norms demands,which has provided some guidance for solving similar problem.
high-pressure grouting,pile bottom sediment,static load test
TU753.3
A
10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2013.10.131
1009-6825(2013)10-0090-02
2013-01-29
李 萍(1986-),女,助理工程師