灌注樁端后壓注漿施工方案

1、第一章編制依據(jù)1編制依據(jù)第二章工程概況2.1 工程概況2.2 區(qū)域地質(zhì)概況2.3 場(chǎng)地巖土工程條件2.4 地下水埋藏條件與性質(zhì)第三章樁端后壓注漿技術(shù)作用機(jī)理第四章后注漿工藝流程1 后注漿工藝流程 2注漿管制作與安裝3預(yù)壓水注漿閥劈裂及注漿時(shí)間4注漿前壓水實(shí)驗(yàn)5注漿施工6注漿質(zhì)量保證7安全管理及防護(hù)措施第一章編制依據(jù)1、編制依據(jù)1.1漢嘉設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司提供的廈門(mén)軌道交通 1號(hào)線(xiàn)董任站南側(cè)地塊配套項(xiàng)目工程施工圖紙；中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司提供的廈門(mén)軌道交通1號(hào)線(xiàn)董任站南側(cè)地塊配套項(xiàng)目巖土工程勘察報(bào)告；1.2本工程所涉及的主要國(guó)家或行業(yè)規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)、圖集（不限于此）建筑地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量驗(yàn)收

2、規(guī)范GB50202-2002JGJ79-2002JGJ94-2008建筑地基處理技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范施工手冊(cè)（第五版）第二章 工程概況2.1 工程概況廈門(mén)軌道交通 1 號(hào)線(xiàn)董任站南側(cè)地塊 （±0.00 以下部分）配套項(xiàng)目， 位于杏 錦路西側(cè)，北臨規(guī)劃路二，南臨三南路，西側(cè)現(xiàn)狀為水泥路，未來(lái)規(guī)劃為 30 米 寬的城市綠化帶以及北溪引水干渠。項(xiàng)目總用地面積 23955.094m 2，總設(shè)計(jì)建 筑面積（含擬建地上部分）139144.70卅，其中：地上98897.26平方米，地下 40247.44 平方米。本工程地上部分為 14# 四棟高層及 57# 裙房建筑組成并 設(shè)滿(mǎn)堂地下室，地下室

3、為兩層，局部為一層，地下一層為配套用房及車(chē)庫(kù)，地下 二層平時(shí)為車(chē)庫(kù)，戰(zhàn)時(shí)部分為人防，設(shè)置 2 個(gè)甲類(lèi)六級(jí)二等人員隱蔽所。地下室為結(jié)構(gòu)體系為鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)， 基礎(chǔ)形式采用旋挖灌注樁及局 部采用筏板基礎(chǔ)，地下室防水設(shè)計(jì)等級(jí)為 I 級(jí)。本工程設(shè)計(jì)工程樁共1162根，其中主樓樁（ZH-1 ） 611根，樁徑800mm , 有效樁長(zhǎng)37m且進(jìn)入散體狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖不少于10m，樁身混凝土強(qiáng)度為C40P8 ，單樁豎向承載力特征值為 4600KN 。裙樓樁（ ZH-2 ） 551 根，樁徑 900mm，有效樁長(zhǎng)23m，樁身混凝土強(qiáng)度為C40P8，單樁豎向承載力特征值 為 3000KN ，單樁豎向抗拔承載

4、力特征值為 1600KN 。2.2 區(qū)域地質(zhì)概況根據(jù)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和地震活動(dòng)資料， 擬建場(chǎng)地所在區(qū)域位于“長(zhǎng) 樂(lè)-詔安NE向斷裂帶”的南段，主要受 NE向和NW向兩組斷裂的控制。燕 山期以來(lái)的斷裂切割及差異升降，形成斷塊丘陵、斷陷谷地-港灣、島嶼的地貌格局。屬閩東南沿海中新代構(gòu)造活動(dòng)帶中的相對(duì)穩(wěn)定地塊。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和地震活動(dòng)資料， 廈門(mén)市及周?chē)鷺?gòu)造格局定型于燕山晚期， 屬閩東南 沿海中新代構(gòu)造活動(dòng)帶中的相對(duì)穩(wěn)定地塊。 本場(chǎng)地及周?chē)淮嬖诎l(fā)震斷裂， 無(wú)不 良地質(zhì)作用，因此場(chǎng)地整體穩(wěn)定性相對(duì)較好。2.3 場(chǎng)地巖土工程條件2.3.1 場(chǎng)地位置及地形地貌董任站南地塊位于廈門(mén)

5、市集美區(qū)集美新城核心區(qū)， 杏錦路西側(cè)， 擬建軌道交 通 1 號(hào)線(xiàn)董任站南側(cè)。 場(chǎng)地原始地貌類(lèi)型屬河流堆積地貌， 原地勢(shì)較低洼， 后因 建設(shè)需要對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行回填整平。 擬建場(chǎng)地周邊環(huán)境較為簡(jiǎn)單， 現(xiàn)場(chǎng)地除局部地段 尚未回填到位外，總體較平坦開(kāi)闊， 主要為菜地及空地覆蓋， 零星分布有工廠(chǎng)倉(cāng) 庫(kù)及低矮民房。地面標(biāo)咼24m。離地塊右側(cè)邊線(xiàn)10m外杏錦路有電力、通訊、 供水等管線(xiàn)（道）等分布，對(duì)地塊影響有限。場(chǎng)地內(nèi)覆蓋層主要為第四系人工填土、 沖海積層、殘積層，其基底基巖主要 為燕山晚期第二次侵入花崗巖（丫）。2.3.2 地層巖性根據(jù)鉆探結(jié)果，場(chǎng)地在勘探深度范圍內(nèi)所分布的地層有： 1-1 雜填土、 1-5

6、 中砂、 2-2 淤泥質(zhì)粘土、 3-1 粉質(zhì)粘土、 3-4 中砂、 11-1 殘積砂質(zhì)粘性土、 17-1 全風(fēng)化花崗巖、 17-2 散體狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖、 17-3 碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖、 17-4 中風(fēng)化花崗巖。現(xiàn)對(duì)其分布情況自上而下簡(jiǎn)述如下：1- 1 雜填土（ Q4ml ）：灰黃色、灰褐色，稍濕、松散，主要由碎磚、碎石、 生活垃圾及粘性土組成，含少量角礫及建筑垃圾，分布于場(chǎng)地表層， 揭示厚度為 2.40 5.00m 。1- 5填砂（中砂）（Q4ml ）:灰色，松散，飽和，為魚(yú)塘后期回填，基坑開(kāi) 挖時(shí)要清除，無(wú)實(shí)際工程意義。2- 2 淤泥質(zhì)粘土 （Q 4al+pl ）：灰黑色；軟塑；成份以粘粒為

7、主、含少量砂粒； 切面有光澤、干強(qiáng)度咼、咼韌性、無(wú)搖振反應(yīng)，粘性較好，具咼壓縮性。分布于場(chǎng)地表層，全場(chǎng)大部分鉆孔有分布。層頂埋深2.409.25m，層頂標(biāo)高-7.120.48m，揭示厚度為0.605.00m 。3- 1粉質(zhì)粘土（Q4al+pl）:淺黃色；可塑；成份以粘粉粒為主、含少量砂粒； 切面稍有光澤、 干強(qiáng)度中等、 韌性中等、 無(wú)搖振反應(yīng)， 粘性較好， 具中等壓縮性。 分布于場(chǎng)地表層，全場(chǎng)大部分位置有分布，層頂埋深 3.208.20m ，層頂標(biāo)高 0.40-5.56m ，揭示厚度為 0.708.20m 。3-4中砂（Q4al+pl）:淺灰色，稍中密、濕-飽和。主要由次圓狀石英質(zhì)中砂、 細(xì)砂

8、組成， 含泥質(zhì)約 15%，含少量細(xì)礫。 分選一般。 層頂埋深 10.4012.20m ， 層頂標(biāo)高-9.51 -0.03m ，揭示厚度為 0.50-2.60m 。11-1殘積砂質(zhì)粘性土 （Q4el）:呈灰黃、淺灰白色，濕很濕，可硬塑狀。該 土層系花崗巖風(fēng)化產(chǎn)物， 具殘余結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。 主要由長(zhǎng)石等風(fēng)化形成的次生粘土礦 物及石英質(zhì)砂礫組成。該層全場(chǎng)分布， 基坑孔和多層建筑孔大都為揭穿。 層頂埋 深3.8014.10m，層頂標(biāo)高-11.20-0.16m，揭示厚度為3.8017.50m。17-1全風(fēng)化花崗巖（丫）：呈褐黃、淺灰白色，濕，堅(jiān)硬狀。原巖結(jié)構(gòu)較清晰， 絕大部分長(zhǎng)石等易風(fēng)化礦物已風(fēng)化成次生粘土礦

9、物。 巖芯呈堅(jiān)硬土狀。 主要由長(zhǎng) 石等風(fēng)化形成的次生粘土礦物及石英質(zhì)顆粒組成。 用手容易掰斷， 遇水易崩解軟 化成泥。 該層巖體與其上的殘積土呈漸變過(guò)度關(guān)系，性質(zhì)與土體類(lèi)似， 該層全場(chǎng) 分布，層頂埋深 14.5026.60m ，層頂標(biāo)高 -23.68 -11.93m ，揭示厚度為 2.90 13.60m 。17-2散體狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖（Y：呈褐黃色，堅(jiān)硬狀?；◢徑Y(jié)構(gòu)較清晰，但巖 石礦物組織結(jié)構(gòu)基本破壞。 大部分長(zhǎng)石等易風(fēng)化礦物已風(fēng)化成次生粘土礦物， 僅 殘留少量未完成風(fēng)化的長(zhǎng)石礦物硬核。遇水易軟化。該層全場(chǎng)分布，層頂埋深 18.9034.20m ，層頂標(biāo)高-31.56 -17.04m ，揭示厚度

10、為 2.2054.50m 。17-3碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖（丫）：呈褐黃色，中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)清晰，但巖石礦 物組織結(jié)構(gòu)已嚴(yán)重破壞。 大部分長(zhǎng)石等已風(fēng)化變質(zhì)， 其中部分已風(fēng)化成粘土礦物， 網(wǎng)紋狀裂隙極發(fā)育。該層高層孔大都有分布，且大都為揭穿，層頂埋深 60.20 75.30m ，層頂標(biāo)高 -71.95 -57.16m ，揭示厚度為 0.7012.15m 。17-4中風(fēng)化花崗巖（丫）：淺灰、褐黃色，主要礦物成份為長(zhǎng)石、石英，少量 暗色礦物。中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)， 塊狀構(gòu)造。該層位在大部分高層建筑勘探孔內(nèi)有揭 露，層頂埋深61.2070.60m ,層頂標(biāo)高-67.90-59.54m ,揭示厚度為3.80 7.3

11、0m 。2.4 地下水埋藏條件與性質(zhì)場(chǎng)地地下水主要賦存于填土及 3-4 中砂層的孔隙中以及殘積土、全風(fēng)化巖、 散體狀強(qiáng)風(fēng)化巖孔隙網(wǎng)狀裂中和塊狀強(qiáng)風(fēng)化巖、 中風(fēng)化裂隙中。 填土中地下水總 體為上層滯水， 其余各層地下水總體屬承壓水 （局部相對(duì)隔水層缺失的部位為潛 水）。1-1 雜填土總體為弱透水層透水層、 1-5 填砂總體屬?gòu)?qiáng)透水層，但總體厚 度小，受降雨影響較為明顯， 預(yù)計(jì)水量不會(huì)太大； 中砂 3-4 層總體屬透水強(qiáng)透 水層，水量較豐富，為主要含水段；殘積土及全風(fēng)化、散體狀強(qiáng)風(fēng)化巖層呈漸變 關(guān)系，滲透性具有自上向下增強(qiáng)的趨勢(shì)，但總體均屬弱透水層，水量不大；塊狀 強(qiáng)風(fēng)化及中風(fēng)化巖滲透性主要受裂隙

12、特征控制， 從揭示情況看， 裂隙很發(fā)育發(fā) 育，但多屬壓性閉合裂隙，滲透性差，總的水量也不大，當(dāng)然不排除局部存在張 性裂隙帶，水量較豐富的可能。 2-2 及 3-1 層屬微透水層或相對(duì)隔水層。除填土 層外，其余各層地下水具有明顯水力聯(lián)系。 場(chǎng)地地下水主要靠大氣降水及地下水 側(cè)向徑流補(bǔ)給，并通過(guò)蒸發(fā)及地下水側(cè)向徑流等方式排泄,地下水總體流向東南。勘察時(shí)測(cè)得的混合地下水位埋深約 12m 左右，標(biāo)高為-0.11 1.69m ，3-4 中砂承壓水位標(biāo)高與混合地下水位相當(dāng)。 勘察期間屬近豐水期。 根據(jù)場(chǎng)地地形地 貌、地層條件及區(qū)域資料，地下水年水位變幅在 2.00 左右。第三章 樁端后壓注漿技術(shù)作用機(jī)理灌

13、注樁的單樁承載力在樁身混凝土強(qiáng)度足夠的情況下主要取決于地基對(duì)樁的阻力，包括樁側(cè)表面摩阻力和樁底土層承載力， 因此施工過(guò)程中對(duì)土層的擾動(dòng)，樁底沉渣厚度，樁側(cè)泥皮等均會(huì)對(duì)其承載力產(chǎn)生影響。灌注樁后注漿技術(shù)作用機(jī) 理是指在樁體形成后由樁端或樁側(cè)的預(yù)埋管壓入水泥漿，通過(guò)漿液的擠密方式消除泥漿護(hù)壁灌注樁的樁側(cè)泥皮或樁底沉渣的缺陷，改善樁周土體質(zhì)量，使樁周一定范圍的土體得到加固，土體強(qiáng)度增加，增大樁側(cè)摩阻力和樁端承載力，從而提高單樁承載力。第四章后注漿工藝流程1、后注漿工藝流程鉆孔定位鋼筋籠制作、驗(yàn)收清孔安裝注漿管及注漿閥安裝鋼筋籠連接、質(zhì)量注漿管連接質(zhì)量驗(yàn)收混凝土澆筑完成12小時(shí)后通水劈裂樁身混凝土詡試

14、驗(yàn)25 天填寫(xiě)施工記錄2、注漿管制作與安裝1 材料：注漿管管材用DN25鋼管（滿(mǎn)足管與管連接的綜合聯(lián)結(jié)強(qiáng)度），采 用絲扣連接。2. 注漿底閥：注漿底閥應(yīng)能承受1MPa以上靜水壓力，外部保護(hù)層應(yīng)能抵抗 砂石等硬質(zhì)物的刮撞而不致使注漿閥受損并帶有逆止功能。注漿閥端部15cm內(nèi) 先用膠帶纏緊密封，再用膠皮包裹扎牢。3. 注漿管安裝：制作鋼筋籠的同時(shí)安裝注漿管，安裝方法如下：在下鋼筋 籠前，將設(shè)計(jì)的樁底壓漿管置于鋼筋籠內(nèi)側(cè)，對(duì)稱(chēng)均布兩根，與鋼筋主筋平行， 并用鐵絲臨時(shí)固定，宜采用活結(jié)避免發(fā)生鋼筋浮籠時(shí)注漿管跟隨上浮。在安裝的 過(guò)程中每下一節(jié)即向管內(nèi)注滿(mǎn)水排除管內(nèi)殘余空氣。 安裝時(shí)要求樁底注漿閥超出 鋼

15、筋籠 50mm ，上端出露地表約 0.3 米，并固定于孔口，做好標(biāo)記。3、預(yù)壓水注漿閥劈裂及注漿時(shí)間混凝土澆筑 12 小時(shí)后做清水劈通，以便劈裂樁底混凝土保護(hù)層，打通注漿 通道。注漿作業(yè)宜在 2 天后開(kāi)始，不得遲于成樁后 30 天。預(yù)壓水時(shí)間控制： 注意觀(guān)察壓力表， 當(dāng)壓力表的壓力上升一定時(shí)壓力驟降的 情況下表明已劈裂樁底混凝土保護(hù)層， 為保證預(yù)壓水打通注漿通道， 此時(shí)須繼續(xù) 控制預(yù)壓水 1 分鐘，以滿(mǎn)足要求。這是提高注漿成功率的有效方法之一。4、注漿前壓水實(shí)驗(yàn)注漿前壓水實(shí)驗(yàn)是樁底注漿一道重要工序。 除起到一般注漿工程的三個(gè)作用 外（即檢查設(shè)備及系統(tǒng)的密封性與完好率， 確定注漿初壓及確定注漿起

16、始濃度和 注漿配合比，）在樁底注漿中還有三個(gè)重要作用：（1）疏通注漿通道； （2）將沉渣及泥皮中的細(xì)粒部分壓至加固范圍內(nèi)；（ 3） 壓水量一般控制在 0.2 方以?xún)?nèi)，壓水時(shí)間 1-2 分鐘，以壓通為準(zhǔn)（即 壓通后壓力表明顯下降） 。5、注漿施工 注漿原則：以可注入為準(zhǔn)，盡可能采用濃漿，低壓慢注及連續(xù)注漿，以利于 定量水泥漿體留駐樁底有效范圍內(nèi)。 注漿作業(yè)宜于成樁 2 天后開(kāi)始，不宜遲于成 樁后 30 天。其工藝參數(shù)由現(xiàn)場(chǎng)試注漿及設(shè)計(jì)院確定后， 可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況在如下范圍 內(nèi)控制：1. 壓水壓力：以壓通為準(zhǔn)。難以壓通的注漿管，壓水壓力可提高到大于 5Mpa 。2. 注漿漿液水灰比： 0.5 ：

17、1,先稀后濃。3注漿終壓：樁端終止注漿壓力應(yīng)根據(jù)土層性質(zhì)及注漿點(diǎn)深度確定， 對(duì)于風(fēng)化巖、 非飽和黏性土及粉土，注漿壓力宜為 310Mpa ;對(duì)于飽和土層注漿壓力宜為1.2 4Mpa ，軟土宜取低值，密實(shí)粘性土宜取高值。本工程樁端持力層為散體狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖或全風(fēng)化花崗巖， 注漿壓力宜取低 值，取 3 5Mpa 。4. 每桶水泥（水泥 350kg ）漿攪拌時(shí)間： 1-3 分鐘。5. 注漿量：G c = apd + as nd式中：ap、as 分別為樁端、 樁側(cè)注漿量經(jīng)驗(yàn)系數(shù)， ap =1.5 1.8 ，當(dāng)取小值時(shí)： ap =1.5;本工程為樁端注漿，由上式計(jì)算得單樁注漿量為：當(dāng) d=800mm 時(shí)

18、，GC=1200kg ;當(dāng) d=900mm 時(shí)， GC=1350kg ;按水灰比為 0.5，計(jì)算單樁水泥用量為：d=800mm 時(shí)，單樁水泥用量： 750kg ;d=900mm 時(shí)，單樁水泥用量： 844kg ;采用 P042.5 普通硅酸鹽水泥，水泥漿強(qiáng)度不低于 30MPa 。6 .注漿配合比：水泥：水是 2：1。7 注漿方式與注漿時(shí)間：采用連續(xù)注漿方式，單樁分兩次次注漿，每根注 漿管各一次，現(xiàn)場(chǎng)采用定型化攪拌桶進(jìn)行拌制水泥漿，每桶注漿的水泥用量為 350kg ，注漿壓力應(yīng)從小到大，緩慢逐步提高，為滿(mǎn)足施工進(jìn)度及注漿連續(xù)性， 兩根注漿管停歇時(shí)間設(shè)置為在 1015 分鐘。8. 注漿壓力要求：

19、ZH-1 注漿壓力不小于 5.0MPa; ZH-2 注漿壓力不小于 4.0MPa 。注漿流量不宜超過(guò) 75L/min ，每根管注漿時(shí)間不得小于 18 分鐘，總 注漿時(shí)間不宜小于 40 分鐘。9. 終止注漿條件：注漿量和注漿壓力均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，注漿總量已達(dá)到設(shè)計(jì) 值的 75% ，且注漿壓力超過(guò)設(shè)計(jì)值;當(dāng)注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)但壓力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)加大注漿量至 1.75t （以水泥量計(jì)）且最終壓力值不小于 3.5MPa6、注漿質(zhì)量保證1 嚴(yán)格按施工組織方案及設(shè)計(jì)要求實(shí)施注漿。2 技術(shù)人員跟班指導(dǎo)注漿作業(yè)，做好作業(yè)記錄，從注漿管制作安裝，預(yù)壓 水疏通注漿通道，到實(shí)施注漿應(yīng)及時(shí)如實(shí)記錄。3 注漿順序

20、必須先進(jìn)行周邊樁的注漿，后中間樁；同一承臺(tái)樁或距離比較 近的樁需在同一天注漿完成。4. 嚴(yán)格執(zhí)行注漿標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制水泥漿水灰比及拌制時(shí)間，在攪拌水泥漿 前應(yīng)用按攪拌桶的體積計(jì)算出水泥漿配比所需要的水的容量，并做好標(biāo)記。5力爭(zhēng)最大限度提高注漿管設(shè)置成功率，注漿管設(shè)置成功是注漿成功的前 提，埋設(shè)兩根注漿管，若只有一根管可灌注，應(yīng)調(diào)整注漿工藝參數(shù)，改以稀水泥 漿為主，先稀后濃， 注漿時(shí)間不得小于 50 分鐘，使之用單管能注入預(yù)定水泥量， 或地表出現(xiàn)水泥漿，可停止注漿。其制約因數(shù)很多，關(guān)鍵在于操作者認(rèn)真謹(jǐn)慎， 精心施工，并對(duì)之加保護(hù)。6. 在水泥漿攪拌好后，放入過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行過(guò)濾，防止有水泥顆粒進(jìn)入注漿管 路中，造成壓力過(guò)高或管路堵塞。7. 注漿管路系統(tǒng)連接：注漿管用三通與注漿導(dǎo)管進(jìn)行連接。接口處一定要嚴(yán) 密，以保證注漿壓力的準(zhǔn)確性。8. 注漿管采用絲扣連接，孔口安裝時(shí)用管箍連接注漿管，并在孔口連接時(shí)在 注漿管上口全部滿(mǎn)焊，經(jīng)質(zhì)檢人員檢查確認(rèn)無(wú)誤后，方可進(jìn)入下一道工序。9. 注漿管與鋼筋籠固定均采用 12# 鉛