路基工程裂縫灌漿及鋼管樁施工工藝

向榮斌

(貴州橋梁建設集團有限責任公司，貴州 貴陽　550000)

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路基工程裂縫灌漿及鋼管樁施工工藝

向榮斌

(貴州橋梁建設集團有限責任公司，貴州 貴陽550000)

摘要：結(jié)合工程案例，分析了灌漿施工與鋼管樁施工的詳細方法，為解決路基工程裂縫病害提供指導依據(jù)。

關(guān)鍵詞：橋梁；路基病害；灌漿；鋼管樁

1工程概況

半坡特大橋右幅8#墩路線樁號為K8+395，上部結(jié)構(gòu)為40 m和30 m先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)的預應力混凝土T梁；橋墩為雙柱式圓形墩，墩柱高約20 m，圓形樁基礎(chǔ)，樁長45 m。2011年11月1日，水盤高速公路第2合同項目部施工人員在邊坡錨索加固工程施工中發(fā)現(xiàn)半坡特大橋8#墩右幅系梁出現(xiàn)裂縫。例如，8#橋墩右半幅的地系梁、中系梁在右幅8～0#樁附近出現(xiàn)在梁頂貫通、梁底附近閉合、裂縫寬0～1.5 mm的裂縫；右幅8#～1#樁附近地系梁出現(xiàn)底部寬度最大、逐漸向梁頂消失、寬0～2.0 mm不等的裂縫。

2鋼管樁加固處治方案

2.1環(huán)型布置

采用普φ133×8 mm鋼管，樁長45 m；樁底要求穿過溶洞并嵌入完整基巖不小于3 m；在鋼管樁壁上對稱設置透漿孔，沿鋼管從上至下每1.0 m對稱設置一透漿孔，孔徑2 cm；在鋼管樁底以120度平面角設置3個透漿孔，孔徑2 cm。右幅8#-1#樁基共設置鋼管樁22根，鋼管樁樁頂伸入承臺0.5 m，鋼管頂部安裝由聯(lián)接器與厚度2 cm、面積30 cm×30 cm、45#方形鋼板焊連而成的樁帽，以分散應力。

2.2高壓注漿

保證注漿漿液滲入樁周土體并與土體固結(jié)，使其形成整體共同受力。其加固處理施工順序如下：原樁周設置鋼管樁位置土體注漿，將新承臺底下范圍內(nèi)臨空面用C20混凝土澆筑成施工平臺；采用150 mm鉆孔并埋設普φ133×8 mm鋼管，并在鋼管樁內(nèi)高壓注水泥漿，施工時應隔孔鉆進、注漿施工，先施工外圈，再施工內(nèi)圈，最大限度減小對原有樁基的影響。實時監(jiān)控橋墩墩柱的動態(tài)穩(wěn)定性，如發(fā)現(xiàn)異常情況時，應暫時停工，及時與各方聯(lián)系，以便會同有關(guān)部門妥善處理。

2.3注水泥凈漿

采用PO.42.5號普通硅酸鹽水泥，水灰比例采用0.4∶1、0.5∶1、0.6∶1三個比級，最終以注漿試驗確定，應保證注漿水泥漿強度不小于30 MPa。鉆孔采用相適應的鉆具干鉆鉆進，鋼管樁鉆孔孔徑為φ150 mm。鉆孔應按設計圖紙按排、圈自行編號，開孔位置與設計孔位偏差不大于20 cm，開孔角度偏差不大于2°，鉆孔深度與設計孔深誤差不大于20 cm。鉆孔達到設計孔深時應進行孔斜、孔深、方位測量，經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后，方可進行下道工序施工。

3裂縫灌漿法施工工藝

3.1裂縫調(diào)查

全面查清裂縫的性質(zhì)以及裂縫的長度、寬度、深度、走向、貫穿及漏水情況，以便確定處理方案。對于裂縫寬度大于0.1 mm以上的裂縫，采用壁可法進行灌縫施工

3.2表面處理

用砂輪機、鋼絲刷打磨混凝土表面沿裂縫走向?qū)捈s5 cm 裂縫范圍鑿“V”形槽，形成有效的灌漿通道，清除水泥粉末、灰塵及疏松的混凝土塊和砂粒、油污要用布蘸稀料擦凈，如果潮濕要吹干。

3.3注漿嘴的粘結(jié)

在裂縫的交錯處、裂縫較寬處設置灌漿嘴，灌漿嘴的間距根據(jù)裂縫大小、走向及結(jié)構(gòu)形式確定，一般按照20～30 cm距離設置一個注入口，注入口的位置盡量設在裂縫較寬、開口較暢通的部位，貼上膠帶，預留，在一條裂縫上必須有進漿、排氣或出漿口。灌漿嘴可先用封口膠粘貼在預定位置，應特別注意防止堵塞灌漿嘴。

3.4裂縫密封

用封縫膠沿裂縫走向密封5 cm寬的范圍，厚度應為1.5 mm以上，盡量一次完成，避免反復涂抹。一般情況下封縫后1 d即可進行試漏檢驗密封

效果及貫通情況。用壓縮空氣進行試漏試驗，可沿裂縫涂刷一層肥皂水，從灌漿嘴吹入壓縮空氣(壓力與灌漿壓力相同)，漏氣處可再行封閉；也可以用壓力水進行試漏試驗，檢驗完畢后應用壓縮空氣吹凈積水，并留有足夠的時間讓裂縫干燥。

3.5配制環(huán)氧樹脂灌縫膠

配制環(huán)氧樹脂灌縫膠前應將A、B兩組分充分搖勻，根據(jù)現(xiàn)場情況估計灌膠量按配膠比A∶B=4∶1混合均勻(最終配比請根據(jù)現(xiàn)場條件及產(chǎn)品說明調(diào)整)。同時注意從膠液混合開始，注膠操作應在膠液適用期內(nèi)完成。注膠操作應使用專用的注膠器具，灌漿壓力采用0.2 MPa，一條裂縫由淺到深，由下而上，由一端到另一端的順序注膠，當最后一個注漿口注入速度降低，確認不在進膠后封堵直至注膠管中膠液有2/3硬化后拆除。

4其他注意事項

4.1更換支座位施工

支座調(diào)整及更換擬采用整體直接頂升的方式進行施工，即在梁底(T梁梁肋)與蓋梁頂?shù)目臻g內(nèi)安裝千斤頂采用液壓同步頂升技術(shù)頂升梁體。每個千斤頂頂部均配置一對楔塊和薄厚不一的鋼板，以填塞頂升中的較小間隙。主要施工工藝如下：搭設支架、施工平臺；清理蓋梁頂面沉積的土石塊和混凝土塊，必要時可采用鋼釬對混凝土垃圾進行清理，保證支座更換時作業(yè)面干凈整潔。

4.2截水墻施工

孔位，梅花形布孔，孔間距1.5 m兩排，布設長度約為60 m；成孔，先進行鉆孔定位，鉆機就位，一次性成孔，孔徑≥100 mm，垂直鉆入弱風化基巖1 m鉆止；制備漿液，根據(jù)灌注所需濃度制備漿液，漿液按水：灰為0.8配制，必要時加入適量速凝劑。將漿液充分攪拌均勻；注漿，漿液制備攪拌均勻后，將漿液注入管內(nèi)，施工注漿采用自上而下分段分序次注漿，每個注漿段長度不超過3 m，閉漿5 min以上，注漿壓力控制在0.5～0.8 MPa。

4.3施工安全及環(huán)境保護

注漿施工時，應對既有路基及結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)物進行變形觀測，注漿過程中嚴格控制注漿壓力，避免注漿施工對既有結(jié)構(gòu)和邊坡防護錨索產(chǎn)生破壞。注漿過程中應避免高壓噴嘴街頭斷開或軟管破裂導致漿液噴射、軟管甩出進發(fā)安全事故；施工中鉆機應置于平整堅實的地面上，鉆機移位時應平穩(wěn)并保持鉆桿垂直，防止傾斜倒塌；水泥、粉煤灰等細顆粒散體材料，應遮蓋存放，運輸時防止遺撒、飛揚；廢棄的砂料及水泥袋等包裝物及時清理，不得隨處拋灑。

參考文獻：

[1]肖春錦.微型鋼管樁用于滑坡治理及理論分析[J].路基工程，2010，(4).

[2]劉凱，劉小麗，蘇媛媛.微型抗滑樁的應用發(fā)展研究現(xiàn)狀[J].巖土力學，2008，(S1).

[3]蔡武軍.微型鋼管抗滑樁在長沙博世邊坡中的應用[J].四川建材，2008，(4).

收稿日期：2015-11-15

作者簡介：向榮斌(1981-)，男 ，貴州開陽人，工程師，本科，主要從事土木工程工作。

中圖分類號：U416.1

文獻標識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)04-0041-01