浅谈高压旋喷桩在处理桩基缺陷的应用.doc

浅谈高压旋喷桩在处理桩基缺陷方面的应用摘要:本文主要阐述了高压旋喷桩处理缺陷桩的原理、工艺;重点介绍喷浆过程中如何严格控制水灰比的问题；论述了高压旋喷桩在处理桩基缺陷相比较传统方法的优点。关键词：高压旋喷桩；缺陷桩；切割；清洗；注浆；水灰比1引言重庆地区近年来引进机械成孔桩，逐渐淘汰人工挖孔桩，但由于该地区地形特点,高填方和地下水丰富地基随处可见，在此类地基开展机械成孔桩的可靠性低，塌孔严重,成渣较厚，清孔不彻底等一系列问题。采用超声方法检测,基桩经常出现上述问题和缺陷，导致基桩质量不合格。如果将缺陷桩报废或者按常规缺陷桩的处理方法，将增加直接的成本不说，工期延迟等间接成本也不菲。在此本文将引入高压旋喷注浆处理来处理桩基缺陷问题，不仅工期得以大大缩减,处理成本也将低于常规处理.经过多个项目工地验证，其缺陷桩处理效果明显，通过二次检测合格率为百分之百，从而有效的为建设项目节约了时间和资金成本。2缺陷桩处理方法选择目前处理缺陷桩的方法大致有如下几种：报废、低压注浆、周围补桩、钻大直径孔重新浇筑桩、高压旋喷桩。2。1报废针对出现问题的基桩，如果直接报废,那么直接成本以及间接成本带来的损失相当大；对此要进行科学的分析和验算，通过加固挽回不必要的经济损失;所以本方法经济性不够。2。2低压注浆低压注浆由于压力低,所以不能将所有缺陷切割成一个空腔，即对缺陷段的处理不全面.所以本方法可靠性不足。2.3周围补桩在缺陷桩的旁边重新钻孔，第一成本增加，第二工期延长，第三成孔困难，显然不可取；所以本方法经济性，适用性差。2。4钻大直径孔重新浇筑桩在缺陷桩中心开大直径的孔，然后浇筑混凝土，这能处理掉大部分的缺陷,但少量桩边缘缺陷也无法处理到位,其次成本工期较旋喷桩来比也相当高。2.5高压旋喷桩在处理缺陷的效果，工期，成本均比上述四种方法占优。第一效果上，旋喷桩的优势将从文章后面的工程实例中得到论证；第二工期上,旋喷桩设备占地面积小，工艺快，耗费时间少；第三成本上，旋喷桩所用材料只有水泥,另外加少量的外加剂（用量极少),成本低的优势明显。所以本文引进高压旋喷桩处理桩基缺陷。3高压旋喷桩处理桩基缺陷的原理、工艺3。1原理针对近年来旋挖桩和人工挖孔桩出现的各种缺陷（如断桩、沉渣、离析、蜂窝等）,即按桩的分类来说属于Ⅲ类和Ⅳ类桩。这类型的桩不合格，需要进行处理加固才能判定为合格桩。用高压旋喷桩处理这类桩基缺陷的原理如下：用超声法检测桩的缺陷位置、类型及大小和长短。根据检测结果合理布置钻孔个数及位置,保证辐射到全部缺陷。成孔后，用高压水对缺陷部位进行切割，使缺陷位置形成一个连通的空腔，然后用高压水把空腔内残渣清洗排出，再用干冰排除孔内水;最后用高压水泥浆填满缺陷部位，使其形成完整桩.图2—1高压旋喷桩处理缺陷桩的原理示意图3。2工艺3。2。1桩身缺陷范围及形状本工程桩基处理前先进行开孔钻芯检测,根据桩径确定开孔数量。通过开孔钻芯检测进一步复核基桩存在质量缺陷类型、缺陷位置、缺陷面积、缺陷程度等情况。3。2.2施工工艺（1)基桩钻孔取芯1)钻孔采用XY-150型钻机，宜选用外径为110mm金刚石钻头,钻芯设备参数基本要求:①额定最高转速不低于790转／分；②转速调节范围不少于4档；③额定配用压力不低于1。5MPa；④水泵的排水量应为50～60L/min，泵压应为1.0～2.0MPa；［1］2）各种不同桩型钻芯开孔数量及孔位布置依据实际情况而定，可见本文工程实例。3）钻孔的垂直度偏差不大于1.5％；4）及时记录钻进情况和钻进异常情况。（2）高压旋喷切割、冲洗清渣1)通过高压泵产生的高压水射流对桩底缺陷段内的离析、松散混凝土及残渣进行高压清水自下而上反复冲洗切割。缺陷段的上下部冲洗切割长度各增加200mm，以不留盲区为主.对底部缺陷还需实施定向切割，定向切割时间每个方向不少于5～10分钟.使缺陷段形成一个空腔;2）施工参数：①单喷嘴ф1。8mm，压力不小于30MPa；②以缺陷桩身100mm长为一切割段单元,对该切割段进行平面八等分后，首先对第一等分处进行定喷，以孔口翻出清水为止,再依次对其他等分处进行定喷；③对各等分点全部定喷完毕后,再从该定喷处以提速不大于5cm/min,转速15～20cm/min向上100mm内反复冲洗切割,以孔口翻出清水为止，表示该100mm段切割完毕.重复上述程序切割上100mm切割段单元；④全部缺陷段切割完毕后，以提速不大于5cm/min,转速15～20cm/min，对处理段内重复进行2次以上反复切割冲洗,排出处理段内的粉末及细小颗粒等切割残渣,桩底留下粗骨料。每个孔均翻出清水为止，表示残渣清除干净。⑤切割完毕,用水下成像仪下到孔底进行切割效果检查,如有未切割完缺陷,可以针对性的进行切割。（3)高压旋喷注浆置换1