某桥梁桩基础孔底缺陷段高压清水切割清洗、注浆加固施工方案

桩基础孔底缺陷段高压清水切割清洗、注浆加固施工方案通过对桩基础钻孔抽芯检测，采集5个孔芯的数据，检测结果推断该桩桩底有沉渣，桩身其余部位砼连续完整。具体情况如下：(1)第1个孔位0m-44.6m砼芯样胶结完整，断面口基本吻合，表面光滑，孔位0m-45.1m砼芯样胶结完整，断面口基本吻合，表面光滑，成柱砼芯样胶结完整，断面口基本吻合，表面光滑，成柱状形岩，44.9m-45.5m为沉渣，沉渣厚度0.6m。(4)第4个孔位0m-43.8m砼为沉渣，沉渣厚度1.6m。(5)第5个孔位0m-44.1m砼芯样胶结完沉渣厚度1.4m。混凝土通过气举排出孔外，使缺陷部位形成“空洞”,待确定基本清现场作业工人共计6人，其中设备操作工人3人，辅助工人3人。现场管理人员2人。主要机械设备表序号名称型号数量备注11台设备数量、型号根据现场实际情况可进行调整2注浆泵1台3螺杆空气压缩机1台4高压旋喷钻机1台5水泥浆搅拌机1套61套7下套管机1台序号材料名称规格单位数量备注镀锌钢管直径89米含法兰盘2注浆管米含接头3水泥t按16m3考虑4膨胀剂t按16m3考虑5高效减水剂t按16m3考虑6自来水t按16m3考虑7水玻璃t5本次注浆加固的水泥浆液采用42.5优质普通砼酸盐水泥、加高效减水剂、缓凝剂、水配制而成，水泥浆水灰比为0.37。过程中压浆用水灰比为0.8～0.37,粘结时间大于10h,28天强度大于40MPa。泥浆时留下是试块取样。(具体水灰配合比由试验室根据现场实际情况调配)。考虑孔底基岩裂隙中可能存在承压水，为了达到孔底止水的效果，使用水泥、水玻璃双液注浆。水泥浆水灰比为0.8-1,水玻璃采用35-40B/e,模数为2.4-3.4,水玻璃：水泥浆为1:1.5-1:2.5。可根2、施工步骤2.1清表、钻孔清表为了清除钢护筒内桩头淤泥、沉渣和凿平桩头，有利于更好要求而报废。在桩身上布置5个钻孔，钻孔位置见下图(抽芯孔按K桩边0.5m,均匀布置，以每个钻孔承担的处理直径为0.8-1.0为佳。2.2孔口管埋设为了保证缺陷段内注浆加固水泥浆固体的强度及注浆质量，同时在钻孔的5个孔口埋设无缝钢管孔口管，孔口管采用镀锌钢管制造，钢管长度为3m,直径为89mm,壁厚5mm。安上闸门开关，以备压浆时孔(进口、出口)阀管和排气阀管。上盖与下盖法兰盘之间用螺栓连接。孔口管插入注浆孔内2m,钢管外露1m。镀锌钢管与孔壁环空用2.3高压清水旋喷切割与气举排渣孔口管安装完成后，开始进行清孔，利用高压清水旋喷流将孔底先用下套管机将高压旋喷管下入抽芯孔内，钻杆直径50mm,管内为嘴，喷嘴直径为2mm,可以进行旋转，喷管提升速度为10cm/min,旋下钻杆连接高压旋转喷射钻头，高压旋喷设备连通10m3的空气压缩机。高压旋喷清孔用清水作为高压旋喷的介质，旋喷压力加到般情况下，需要2-3h即可完成一次清孔工作。风力负压清孔，利用空气压缩机所产生的高压风在桩底形成较大的负压，将沉渣及水排出孔外。风压为0.5-0.7MPa。如果桩底水如果5个压浆孔在桩底孔隙中达到连通，那么在1个注浆孔中旋样反复清孔，每个孔经历3-5回次才完成全部清孔工作，要求切割清洗至基本达到“水清砂净”,待全部钻孔清孔完毕后，方可按设计要2.3压密注浆同时检验一下孔底是否涌水。压水量一般控制在0.2方内，压水时间1-2分钟，以压通为准(及压通后泵压明显下降)。压水试验确认孔K1、K2、K3、K4注浆管的阀门打开，用注浆泵向K5浆管压入清水，观察其他四个注浆孔的出水情况。确认涌水情况，先将关闭，用注浆泵向K5浆管压入清水，观察压力表显示情况。筒孔口标高+5.0,钢护筒和接长的钢管内根据内外水头差情况注满管法兰盘连接，法兰盘上设有3个阀门，其中2个阀门连接注浆管，另外1个阀门作为排气孔。注浆管为双管，分为主压浆管和备用压浆管。采用房建用、生活给水用管，内径为20mm,蓝色、白色各1条，长度为62m。从钻孔中下放到桩底，距离孔底25cm,注浆管底部密封。浆管注浆头出浆孔分为5排，长度为50cm。另一个备用压浆管注浆头出浆孔为19排，长度为2m。出浆孔直径为5mm。(如下图所示)压密注浆示意图及桩底孔隙堵塞注入水泥浆水灰比为0.8,过程中注入水泥浆的水灰比为0.6,随着注浆的进行，为提高注浆的质量后阶段注入水泥浆浓度为0.37。具体施工工艺如下：开始注浆时用注浆泵向K5主注浆管注入水泥浆，同时将其余四根孔口管的排气阀门打开。当其余4根孔浆，压力达到3MPa停止注浆。同样对K3和K4管进行孔口管主注浆管注浆。压力同样达到3MPa停止注浆。如果某一注浆管与其他注浆二次注浆。先向K5注浆孔加压，待泵压达到2.2MPa,凡是连通的注闸阀，最后一个注浆孔加压时达到2.2-2.6Mpa,并稳压30分钟左右，2.4孔口压浆二次注浆桩内的各个注浆孔待孔内返出浓水泥浆后，及时拔出注浆管，然后关闭孔口返浆阀门进行孔口封闭压浆，注浆泵压力为1.0-3.0MPa,流量为30-60L/min。2.5孔口补浆压浆结束后在水泥浆终凝前再进行孔口补浆，消除浆液回缩，直3、施工过程中控制要点(1)压浆前要检查搅拌设备和压浆设备，正式施工前应进行调试。(2)钻孔倾斜度不得超过1%。(3)压浆时注意做好压力、流量和冒浆稠度的测定。(4)压浆过程应保持连续，除非异常情况一般不得中断。(5)搅拌水泥浆时，水灰比一旦确定即不随随意更改，在压浆过程(6)压浆完毕应即时冲洗设备和管路，并加以保养。(7)压浆过程中做好同条件试块，确保压浆的强度满足要求。(8)桩端注浆终止标准应实行注浆量与注浆压力双控的原则，以注浆量(水泥用量)控制力为主注浆压力控制为辅：当注浆量达到设计要求时，可终止注浆；当注浆压力稳压3-浆量达到设计注浆量的100%时，可终止注浆。3、旋喷切割施工，要严格按设计的旋转.提升速度进行，对底缺陷段进行彻底喷射、彻底清渣，保证孔底无沉渣无充填物，清渣后要4、浆液配制，所用的水泥要保证质量，不能用过期受潮结块水浆液要测定比重，浓度要达到要求，要过筛清除杂质。5、高压水管接头必须缠