跨江橋樁基成孔過程中的漏漿處理

楊小兵 趙湖潮 劉 濤 李天祿 張家偉

云南建投基礎(chǔ)工程有限責任公司 云南 昆明 650501

樁基作為橋梁施工的第一步工序，對于橋梁的施工具有重要意義。但在實際樁基成孔施工過程中，總是會遇到樁基漏漿問題，水下樁基漏漿問題更為突出。在采取樁基漏漿治理應(yīng)對措施時，必須進行綜合考慮，既要治理樁基成孔過程中的漏漿問題，又要保證樁基本身的承載力，以確保在解決漏漿問題的同時，不會引發(fā)新的不利問題[1-6]。在實際樁基施工過程中，需結(jié)合現(xiàn)場樁孔位置處的地質(zhì)條件進行具體分析，動態(tài)調(diào)整處理措施，以便更好地解決各種漏漿問題。因此，有必要對樁基漏漿問題進行深入研究，以期能夠提高處理樁基漏漿問題的能力。

1 工程概況

云南紅河冷墩互通E匝道EK1＋465橋，橋梁全長408.4 m，為跨越紅河而設(shè)，上部結(jié)構(gòu)采用2×（65＋70＋65） m連續(xù)組合鋼箱梁，下部結(jié)構(gòu)采用圓形雙柱墩接獨樁基礎(chǔ)，兩岸橋臺為輕型橋臺。該橋有5個墩位于紅河中，主橋主墩位于紅河中心位置。橋墩臺共7個，每個2根樁，共14根樁基。對樁基附近進行重新鉆孔勘探，確認河床從上至下前三層地質(zhì)依次為厚5 m淤泥層、厚6 m卵石層、厚6 m圓礫層。鋼護筒埋入河床6 m。

2 漏漿處理措施選擇

在鉆進過程中，沖擊至鋼護筒下口位置處時，均出現(xiàn)不同程度的漏漿及滲漿，導致施工中斷。

1）鋼護筒持續(xù)跟進雖然能夠有效解決漏漿問題，但需重新組織鋼護筒施工班組、機械及鋼護筒材料的進場，費時費力且會大幅增加工程成本。更為重要的是，原設(shè)計為摩擦樁，鋼護筒跟進長度的增加將使摩擦樁承載力無法保證。因此，不宜采用鋼護筒持續(xù)跟進的方式處理漏漿 問題。

2）僅通過增加泥漿黏度亦無法解決漏漿問題，同時泥漿黏度過大也會對摩擦樁不利。

鋼護筒內(nèi)泥漿液面確實應(yīng)高于護筒外水面高度，以保證泥漿滲入周圍孔隙并起到封堵作用，同時能防止外部水向內(nèi)部滲漏。但過大的水頭差將不利于泥漿的封堵，反而會導致漏漿。因此，經(jīng)過綜合對比分析，決定采取降低護筒內(nèi)水頭高度和循環(huán)泥漿（水泥＋黏土）的方法來治理樁基漏漿問題。

3 施工工藝

3.1 孔位清理

用可靠的掃床方法清理可能存在的拋石或孤石，以確保護筒埋設(shè)深度和防止護筒底部涌水，保持護筒水位。

3.2 埋設(shè)鋼護筒

護筒有固定樁位、引導鉆頭方向、保護孔口不坍塌的作用，并保證孔內(nèi)泥漿位高出河床水位或施工水位一定高度，形成孔內(nèi)漿柱壓，以保護孔壁免于坍塌。

護筒埋設(shè)工作是鉆孔灌注樁的開始，護筒平面位置與豎直度是否準確，護筒周圍和護筒底腳是否緊密、不透水，對成孔成樁的質(zhì)量都有很大影響。

3.3 漏漿治理措施

1）在水面以上2 m對應(yīng)的鋼護筒位置處開孔。在施工過程中，用鋼棧橋輔助施工，但橋面與河水表面水位高差較大（受水位變化影響，棧橋表面需高于可能出現(xiàn)的最高水位），在具體樁基施工過程中，應(yīng)實時根據(jù)河水表面水位對水頭高差進行調(diào)控。主要通過降低水頭高度，避免護筒內(nèi)水頭壓力過大，使孔壁周圍無法形成泥皮。同時，水頭高度差又要能夠有效保障孔壁外側(cè)的水不滲入孔壁內(nèi)。

2）采用黏土回填漏漿樁孔，回填至鋼護筒底口以上3 m，而后用沖擊鉆進行沖擊壓實，至鋼護筒底口以上1.5 m。對已經(jīng)漏漿的樁孔位置回填并進行壓實，使得漏漿位置處土體能夠充分密實，便于下一步?jīng)_孔。

3）在鋼護筒周圍拋填沙袋，拋填后標高高于周邊土體1.5 m，提高護筒周圍土體的壓力，避免鋼護筒內(nèi)泥漿在靜置時沿護筒周邊向外發(fā)生滲漏。

4）在鋼護筒中加入水泥和黏土，用沖擊鉆錘頭對黏土和水泥漿液進行攪拌混合，并慢速鉆進至鋼護筒底口以下3～4 m，再通過上下拉動沖擊鉆錘頭的方式使黏土和水泥充分混合，使泥漿滲入樁基周圍漏漿處的土體中。泥漿相對密度為1.4。

5）靜置48 h以上，使填充于周圍土體中的混合漿液充分固結(jié)，進而起到防止漏漿、滲漿的效果。護筒周圍土體充分固結(jié)后，可以有效填充土體中的空隙，以避免在施工過程中發(fā)生漏漿。

6）待漿液與土體充分反應(yīng)后，采用慢沖的方法進行樁基施工，直至完成沖孔。

3.4 鋼筋籠制作與安裝

鋼筋籠吊裝時采用兩點控制，起吊位置進行加強。吊放過程中應(yīng)保證鋼筋籠的垂直度，并與樁孔中心嚴格對準，入孔過程應(yīng)輕、慢，以免鋼筋籠擺動而碰撞孔壁。

鋼筋籠安設(shè)完成后，應(yīng)對樁基孔底沉渣再次進行測量，若厚度大于50 mm，則應(yīng)進行二次清孔。

3.5 孔內(nèi)混凝土灌注

1）水下混凝土灌注選用直徑300 mm導管，接頭處采用絲扣進行連接，并密封完好。

2）混凝土初灌量應(yīng)保證導管埋深在1～3 m。

3）混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進行，如因特殊原因中斷，中斷時間不得超過30 min。

4）在正常澆筑時，導管埋深應(yīng)為2～6 m，并應(yīng)超灌0.5～1.0 m。

5）隨著混凝土的澆筑，當導管底口提升至鋼筋籠底口附近時，應(yīng)降低混凝土的澆筑速度，以免鋼筋籠上浮。當混凝土進入鋼筋骨架一定深度后，應(yīng)適當減小導管的埋入深度，以增加混凝土對鋼筋骨架的握裹力。

4 結(jié)語

在水下樁基施工過程中，漏漿問題時有發(fā)生，復雜的地質(zhì)條件加大了樁基漏漿處理的難度?？缃瓨蛏钏畼痘煽赚F(xiàn)場實踐證實，相關(guān)措施能有效解決漏漿問題，具有一定的推廣意義。通過總結(jié)，得出如下結(jié)論：

1）在實際施工過程中，需結(jié)合現(xiàn)場樁孔位置處的地質(zhì)條件進行具體分析，動態(tài)調(diào)整處理措施，更有利于解決各種漏漿問題。

2）采用回填壓實漏漿樁孔、護筒外部堆填沙袋、內(nèi)部加水泥和黏土（并靜置48 h）的處理措施，使護筒外部周圍形成一定的壓力和樁基成孔過程中關(guān)鍵位置形成足夠強度的泥皮，從而解決跨江橋樁基漏漿問題。在實際施工過程中，如遇有裂隙的地層，可在本案例的基礎(chǔ)上，添加碎石，對裂隙進行封堵，進而保證樁基成孔效果。

3）采用多種單項措施無法解決漏漿問題時，應(yīng)分析漏漿的具體原因，采取綜合性漏漿處理措施，及時解決漏漿問題，以確保施工進度不受影響，同時節(jié)約施工成本。

因此，在實際樁基施工過程中，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場實際樁基漏漿情況和地質(zhì)條件，動態(tài)采取綜合性漏漿處理措施，進而達到治理樁基漏漿的效果。

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