对水下混凝土桩基础缺陷补强实例

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1、水下混凝土桩基础缺陷补强实例姚发盛1叶荣舒2夏祥华3(1景德镇市公路管理局景德镇333000）(2上饶市公路管理局上饶334000)（2江西科力资询监理有限公司南昌330003）摘要：本文阐述的是某公路西港特大桥水下混凝土灌注桩桩底缺陷检测、分析和对缺陷的补强处理实例.采用这种补强方法,在实际工作中有一定的参考价值。关键词：桥梁工程；水下混凝土桩；基础缺陷；补强0前言某公路西港特大桥桥长为1800m主跨为138m连续刚构。19号主墩基础为6Φ2.5m水下混凝土钻孔灌注桩。其中：5#桩设计桩顶高程为：＋2．00m；设计桩底高程为:－73.8m；设计桩长为75．8m。6#桩设计桩顶标高为＋2．

2、00m；设计桩底高程为:－75.0m；设计桩长为77．0m。采用超声波透射法对两桩进行了桩身混凝土无损检测，结果显示2桩桩顶以下71m-74m范围内存在严重缺陷。同时6#桩在桩顶以下57.5m-62.0m范围段出现较严重缺陷。因此，2桩均被判定为D类桩。通过对桩身进行混凝土钻芯取样检验，发现在上述缺陷位置桩身混凝土存在夹泥、漏空及桩底沉渣等缺陷。为此对两桩进行补强处理成为必要。1超声波检测、抽芯检测、判断分析19号墩5#桩、6#桩声测孔、抽芯孔见图1：3ZK34ZK2ZK42ZK11抽芯孔声测孔图11.15#桩抽芯结果:桩端持力层为弱风化花岗岩。ZK1:混凝土芯基本完整,桩底未见沉渣。ZK

3、2:桩顶以下72.42m-73.01m混凝土芯1/3夹泥,73.01m-74.01m混凝土芯漏空。ZK3:桩顶以下72.99m-73.45m混凝土芯1/3夹泥。ZK4:桩顶以下70.69m-71.05m混凝土芯1/3夹泥,71.05m-72.22m漏空,72.22m-72.46m混凝土芯1/3夹泥72.46m-73.89m沉渣。声测结果在桩顶以下70.0m至桩底严重缺陷，且在6个测点反映都很强烈。1.26#桩抽芯结果：桩端持力层为弱风化花岗岩。ZK1：桩顶以下57.66m-60.00m混凝土芯大量夹泥，钻进时孔内大量涌砂，无法继续钻进。ZK2：桩顶以下73.9m-74.5m混凝土芯1/3夹

4、泥。ZK3：混凝土芯基本完整，桩底少量夹泥。ZK4：桩顶以下73.0m-74.5m漏空。结果对比：声测结果桩顶以下57.5m-62.0m缺陷较重，且在6个测点均有反映。1.3基桩缺陷要点简述根据超声波无损检测结果及对19号墩5#桩、6#桩作抽芯检查的结果来看：19号墩5#桩、6#桩除6#桩在ZK1芯孔桩顶以下57.66m-66.00m发现较严重缺陷外，其严重缺陷主要集中位于孔底。为了更进一步弄清情况，为注压浆提供条件，先对芯孔进行压水试验，结果显示：ZK3号孔封闭独立与其它孔不连通；ZK1、ZK2、ZK4号芯孔在桩底相互连通，且ZK1与ZK4号芯孔在非桩底处连通，ZK2和ZK4号芯孔在桩底

5、连通；19号墩5#桩的芯孔连通情况：ZK1号芯孔封闭独立，其它3个孔在桩底相互连通。由此可见其结果与超声波检测基本吻合。为了进一步弄清孔底连通情况，还利用芯孔进行了压水试验来验证。2补强方法高压水旋喷切割、气举排渣、高压旋喷注浆、注压浆法即利用高压泵产生高压水喷射流，对缺陷段进行高压水喷旋切割清洗，再采用气举法将被切割剥落的泥砂排出，形成缺陷段内的“空体”，然后再采用注压浆，向“空体”内注压入高浓度水泥浆液，经填充凝固以达到补强的目的。3施工流程3.15#桩施工准备→技术交底→高压射水清洗→自检及监理检查→超声波无损检测→孔口管埋设→水泥浆拌制→旋喷注压浆→关闭阀门稳压→水泥浆凝固硬化→拆

6、除孔口管→超声波无损检测→竣工及资料整理。3.26#桩施工准备→技术交底→超声波无损检测→桩周钻孔→旋喷形成幕墙→ZK1号孔复钻至孔底→高压射水清洗→气举排渣→自检及监理检查→超声波无损检测→孔口管埋设→水泥浆拌制→旋喷注压浆→关闭阀门稳压→水泥浆凝固硬化→拆除孔口管→超声波无损检测→竣工及资料整理。4施工步骤4.15#桩以现有的芯孔作补强孔因其有3个孔于桩底连通，基本覆盖了整个桩缺陷范围，无论是清洗排渣，还是注压浆，都有能形成连通循环的回路；6#桩也利用现有的孔作补强孔，但ZK1号孔尚未于桩底终孔，在桩周帷幕形成强度后钻至桩底，按5#桩的情形办理。4.2施工要求1、清洗及气举排渣机械设备

7、应完好无损,以确保施工效率和效果。2、清洗时应注入洁净的清水,保证清洗时水压＞15.0MPa，切割时水压＞25.0MPa,同时应有足够的清洗时间.注意事先应对水压表加以校对,以保证水压的可靠。3、清洗时,对相互连通的芯孔应依次注水孔、出水孔、出渣孔进行轮换,以利清洗和排渣。4、高压旋喷切割及气举排渣一般要求达到循环液变清(无细粉砂)为止。4.3超声波无损检测现场确定孔底清洗排渣完成后,将芯孔中注满清水,而后从芯孔中放入探