浅谈高压旋喷法在桩基处理中的应用

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1、高压旋喷法在桩基处理中的应用彭爱红1张相杰2郑金顺3(1江西省公路桥梁工程局南昌330009)(2广东省高速公路有限公司广州510100)(3江西省水利厅宜春市水文分局宜春336000)摘要：通过粤赣高速某标段的问题桩处理，介绍了采用高压旋喷法在桩基处理中的施工方法、施工步骤，以及施工技术要点，为桩基处理提供了宝贵的经验。关键词：桥梁工程；高压旋喷；施工方法；施工步骤；施工要点0前言0.1背景随着桥梁建设的迅速发展，桥梁施工的新技术、新工艺不断得到创造、引进、改进和发展。作为桥梁主体部分的基础部分，也由原来的大部分采用明挖扩大基础，而逐渐习惯采用经济、时

2、间少和便于施工的桩基础。桩基础的采用不但节省了时间和费用，而且推动了我国桥梁施工的迅速发展，使在大江、大河、甚至大海中桥梁基础的施工变得简单而易行。但是作为基础部分的隐蔽工程，其埋置深度较大，一旦出现问题不容易发现，而且要处理起来也比较困难。本文介绍了一种处理桩身缺陷和其他质量问题的简便易行和经济合理的方法。0.2工程情况简介粤赣高速公路上陵至埔前段是国家重点公路——（内蒙古）阿（荣旗）至深（圳）公路粤境段重要组成部分，项目北连江西境内的粤赣高速公路，南接河惠高速公路，东连河龙高速公路，全部位于河源市境内，路线跨越和平县、连平县、东源县和源城区等4县（区

3、），全长135.7km。作为广东省重要的高速公路出省通道之一，粤赣高速公路就在粤东北的这片崇山峻岭间延伸，它穿越群山，跨过深沟，施工难度艰险万分。该项目有五个特点和难点：一是地形、地质复杂；二是桥多墩高、桥隧相连；三是隧道多；四是高填深挖、高边坡多；五是坡长路陡。该段属东南地槽系南岭地槽闽粤赣加里东向斜的边缘活动带，区域构造经历了长期频繁的活动而发育形成北东向、南北向、北西向构造体系。在中一新生代出现了更为强烈的活动，并引起了地壳下算性熔岩的多次侵入。受此影响，区内的岩层产状变化很大，断裂构造多。某标段正处于该复杂的地形、地质条件中，其中一座互通桥的桩基

4、础全部采用人工挖孔桩。挖孔桩的设计深度一般在20m至25m之间，施工全部采用混凝土护壁。1问题的产生该桥的某根挖孔桩按设计要求为嵌岩桩并定为钻孔抽芯检验桩。设计桩径φ1500mm，砼设计强度等级为C25，，嵌岩为3m，桩端持力层为弱风化花风岩。按规定要求钻芯取样应超过桩底1m。钻芯结果桩身本身完好，但钻至桩底以下40cm时发现有软弱夹层，于是继续钻进结果是软弱夹层为1.2m厚，再往下又是弱风化岩层。问题出现后业主即安排专家和设计代表进行会诊，原因很明显，由于该桩正处于节理、风化裂隙较发育复杂的地质结构层上，而在设计时只对该基础的另外一根桩作了地质钻探，所

5、以应当采取有效的措施对该桩基进行处理。2方案的选择由于该桩所属的桥是该条线上的控制性工程，而且该桩又是影响该桥进度的关键性工序。所以，如何在确保质量的前提下经济合理的加快处理速度尤其显得重要。监理工程师认为进行返工，从时间上考虑不允许，而且桩长25m从施工难度和经济上也不合理；设计代表提出进行加桩，但该桩基处于国道旁边，加桩需要占用公路并破坏公路影响车辆运行，况且增加两根扁担桩，其费用也最大；有一资深的桥梁专家提出采用现在流行的高压旋喷注浆法进行桩底软弱夹层的处理。该方法得到大家的一致认可，因为该法：一是有比较成熟的经验；二是比较经济，费用较其它方法节省

6、；三是其处理的时间可以大大的缩短，满足了整个工期和整个工程的要求。3高压旋喷注浆施工方法3.1基本原理高压旋喷注浆是在原桩基上钻2-3个孔，直至穿过软弱夹层，对软弱夹层段高压清水旋喷切割及压缩气体清渣处理后，对缺陷段采用高压水泥浆液进行旋喷，用水泥浆反复彻底置换缺陷段内清水、软弱物质，待水泥浆凝固之后与软弱夹层里的骨料胶结在一起，从而达到补强的目的。3.2高压喷射注浆法施工工艺流程布孔－钻孔－预埋孔口管－下入高压旋喷注浆三重管至补强位置－高压喷射注浆（高压清水喷射切割软弱夹层、喷射压缩气体清渣、水泥浆喷射置换补强）－孔口注浓水泥浆－孔口压浆（下一钻孔补强

7、处理，重复上述工艺流程）。3.3三重管高压喷射注浆技术参数的选择3.3.1清水旋喷切割喷射压力25MPa-35MPa；清水旋喷切割喷射排量：70L/min-90L/min；3.3.2安压缩气体喷射压力0.5MPa-0.9MPa；高压旋转喷气排量：1m3/min-5m3/min；高压旋转喷射注浆压力：0.5MPa-1.0MPa；高压旋转喷射注浆排量：50-150L/min；3.3.3旋转速度10r/min-20r/min；提升速度：10cm/min-15cm/min；制浆工艺：浆液水灰比采用0.6-1.0，灌浆情况正常下为0.8；3.4施工步骤3.4.1布

8、孔根据该桩目前的施工条件，为节省时间，节约成本，本次高压注浆补强暂定3个注浆孔，