杭州湾跨海大桥I合同桩底压浆工艺
一、 工程概况
1、 工程简介：
杭州湾跨海大桥起于嘉兴市乍浦工业园区，终于慈溪市庵东镇大桥全长36km。I合同段起止里程为K49+000~K51+579，长2579m，相对应的墩位编号从A01~A56。A01为14根Φ1.0m钻孔桩基础，桩长65.2m；A02~A47与A50~A56为Φ1.5m钻孔桩基础，桩长85~90m；A48、A49为Φ2.0m钻孔桩基础，桩长82.5m。其中A25~A56采用桩底压浆工艺。
2、 工程地质
杭州湾北岸软土层较厚，分布在表面的亚砂土下面，一般情况厚40m以上。桩基持力层可选择中密的细砂层或埋藏更深的硬塑粘土层。以代表性的XZK16号孔为例，从上至下分布的情况如下：
③1层 灰色淤泥质亚粘土，饱和，流塑，厚23.10m
⑤2层 中密粉细砂，中密、饱和，厚9.9m
⑤3层 粉细砂，中密、饱和，厚2.7m
⑤3-1层 粘土，厚10.1m
⑥1层 粘土，软塑、饱和，厚6.6m
⑦1层 粉砂，密实，厚4.5m
⑦2层 细砂，密实，厚17.6m
⑧1层 亚粘土层，硬塑，厚14.7m
二、 桩底压浆工艺
桩底压浆是提高桩底承载力和减少沉降的重要措施。对于桩端承载力较弱，而孔径大于1.5m的桩都宜采取桩底压浆的办法提高桩的承载力，A25~A56采用桩底压浆工艺。
1、 压浆管路的安装
按设计要求每桩设3根压浆管和3根声测管。3根Φ50mm的声测
管前期用于声波法检测桩身砼的灌注质量，后期做为桩底压浆回路。3根Φ25mm的压浆管用于基底注浆以增加桩底承载力减少桩底沉降，改善结构受力。
钢筋笼按设计图绑扎成型后，每节钢筋笼内钢管用绑扎丝牢固连接。为了方便施工作业，声测管和压浆管顶端和施工平台高度一致。
桩底每一根压浆管与相邻的声测管组成一个压浆回路。桩底管路平面布置如图所示：孔
底
压
浆
管
路
，
应
适
应
锥
形
钻
头
成
孔
工
艺
。
压浆管钢筋笼声测管
为避免灌注水下砼时，冲坏管路，在U型管上面用4.5×4.5角钢将管路保护起来。在U型管下面用Φ25钢筋焊接两根平行架保护压浆管路。Φ25平行架钢筋与钻孔桩主筋焊接一起。
每个压浆回路底部U型钢管上设置2~3个直径为6mm被橡胶套筒紧密包裹的出浆孔，孔口朝下。
2、 压浆主要设备
（1）注浆泵
注浆泵采用3SNS型往复三柱塞泵。主要技术参数如下：转速91r/min，理论排量76L/min ,压力12MPa，进道口径64mm，排道口径32mm，额定功率22KW，外形尺寸（长×宽×高）1800×945×705mm，整机重量930Kg。
3、 压浆管初裂
桩身砼灌注后24小时，开始对管道进行高压注水，出浆管口出水，关闭出浆阀继续加压，使套筒包裹的压浆孔开裂，初裂压力一般为2~5MPa。
4、 浆液制备
压浆浆液要求7天最小抗压强度不小于5MPa，浆液流动性好，压力比水小，初凝时间约2~3小时。
5、 压浆终止条件
根据规范要求和前期试验段的实验，确定压浆的终止条件为：
（1） 压浆量≥2500L
（2） 压力大于4MPa并持荷10分钟
（3） 桩身上浮量不超过3mm
满足以上条件中任何一个条件即可终止压浆。
6、 压浆前的准备工作
（1）压浆前检查确认制浆机、注浆泵、压力表、浆液分配器、
溢流安全阀、球形阀、储浆箱、水泵等设备工作状态良好。水泥、膨润土、缓凝剂等准备充足。
（2）压浆管路按编号顺序与浆液分配器连接牢固，并挂牌标明压浆回路序号。
（3）压浆前再次用清水将所有的压浆管路清洗疏通。
7、 压浆
（1）根据规范要求，钻孔桩浇筑砼完成至少10天后，泥浆拌制后应放足15分钟，才能进行压浆，以消除泥浆中空气含量。进行桩底压浆。压浆分三次进行，每次压浆时间间隔6小时。每次压浆过程中，各回路压浆依次进行，每个回路一次压浆量要达到300L左右，压浆速度一般为10L/分钟。压浆完成后均匀减压，以防止浆液回流。每个回路在每次压浆后，要用清水冲洗管路，以免堵塞。
（2）在一条回路中注浆时，其他回路的阀门应关紧，保持管中压力，防止浆液从桩底注浆孔进入其他回路造成堵塞。注浆时浆液通过滤网压入进浆管，管路中的水从出浆管排出清水，并将出浆管排出的浆液回收到储浆箱。
（3）注浆过程中，为监测桩的上浮情况，采用高精度的水准仪设置在另外护筒上进行观测。
（4）注浆过程中，注浆泵由专人操作，专人控制注浆量，专人观测压力表，专人观测桩身上浮，及时将结果报给记录员。记录员记录各回路每次注浆的起止时间、注浆量、注浆压力、各压注阶段桩的上浮量和总上浮量。
（5）一轮注浆后，用清水冲洗全部注浆管道。为避免桩底浆液回流管中堵塞管路，专人负责按时清洗全部管路，前三小时每半小时清洗一次，后三小时每一小时清洗一次。
（6）最后一轮压浆完毕，经监理工程师认可后，压浆管路用浆液填充。每轮压浆完成后及时清洗设备。
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