中铁七局集团第四工程有限公司
摘要：通过对运用库检修地沟基础沉降，采用压力微型灌注桩进行桩基础加固，阐述压力微型灌注桩在基础施工工程中应用
关键词：压力微型灌注桩；施工工艺 ；安全、质量保证；优点
1、工程概况
某运用库检修地沟工程项目，由于检修地沟基础沉降，根据业主会议精神，依据基础沉降情况，对列检库、工程车库2个区域，采用压力微型灌注桩进行桩基础加固处理。
2、施工方案
施工采用XY-100钻机，在列检库和工程车库(即L2~L8、L11道)检修地沟两侧每5米钻Φ300MM、控制桩长17M，下沉Φ168×6MM无缝钢管，同时在管内下入Φ20MM压力注浆钢管、孔内填放粒径0~5MM连续级配碎石自孔底开始压力注浆成桩。
压力微型灌注桩以强风化砂岩层作为持力层（桩底进入持力层≥1M），单桩承载力特征值Ra=500KN。
检修地沟压力微型灌注桩共计446根，L2~L8每条检修沟62根桩，共434根桩；L11为12根桩，平均桩长17米，共计7582米。
3、施工总体部署
3.1、施工准备
场地清理、接通水电源、搭设临时设施、购置原材料并进行二次试验、设备进场、就位等工作。
3.2、主要施工设备和工程进度要求
3.2.1、测量设备：索佳SET1130R全站仪一台；C32Ⅱ型自动安平水准仪1台；J2 经纬仪1台
3.2.2、12台XY-100钻机进行钢管桩施工，BW-80注浆泵8台以及相关匹配的器具
3.2.3、切割机2台、电焊机2台、砂浆搅拌机2台、手柄式钻机2台。
3.2.4、合同工期28天。
3.3、施工人员组成
施工现场组成工程部，项目经理负责全面工作，副经理主抓施工现场，配备工程师2名，技术员2名，施工员1名、安全员1名共同负责施工技术方案实施、质量管理和解决施工过程中的技术问题。
4、施工工艺流程及施工工艺
4.1、工艺流程：开挖回填土→测量放线定桩位→钻机就位→成孔→下沉钢管→清孔→下沉钢管→下注浆管→投放碎石→注水泥浆至孔内碎石表面泛出浆液→插捣注浆管→成桩完成。
4.2、选材：32.5R普通硅酸盐水泥；粒径为5mm碎石；中砂；
4.3、施工工艺
4.3.1开挖土仓：在设计桩位处人工挖除土仓内填土至基础底板，并清理干净。开挖范围以桩位为中心，宽度不小于1.5m。
4.3.2测放桩位：根据图纸，由测量工程师测量放线定桩位，测量→复测→监理复测桩位，作好标记及记录。
4.3.3钻机就位：按照测定桩位安放钻机就位，桩位偏差不得超过20mm，在钻进过程中，及时调整桩机水平度及钻杆垂直度，终孔后校量钻具，孔深精度控制在±10cm以内。
4.3.4成孔：成孔钻头直径不小于280mm，采用泥浆护壁，泥浆比重1.2～1.25；深度误差要求不大于100mm。
4.3.5清孔：采用钻机泥浆循环系统进行清孔，用注浆泵沿注浆管往孔内注低浓度泥浆或清水，清除孔底沉碴，直至孔内返出的泥浆比重小于1.05。
4.3.6下沉钢管：成孔至设计深度且完成清孔后，即下沉Φ168X6mm无缝钢管。钢管采用3米一节，内丝扣连接。
4.3.7下注浆管：注浆管应位于孔中央下至孔底，上端由高压胶管与注浆泵连接。注浆管采用直径20mm镀锌钢管。
4.3.8投石料：沿孔口往孔内均匀填放碎石，石料采用粒径0~5mm连续级配碎石，直至填满至孔口。通过对投入石料计量与理论值对比，严格控制碎石用量，确保施工质量。
4.3.9压浆：水泥（42.5级普硅水泥）浆水灰比0.5，利用搅拌机拌制。每根桩注浆，注浆泵压送孔底，注浆泵压送至注浆管底。每段注浆，当出现返浆时，在保持泵压0.7~1.0MPa左右，连续插捣注浆管，砼振捣密实后开始下一段注浆，按照“投石→压浆、→插捣注浆管”反复施作，直到孔口成桩结束。
4.3.10施工全过程进行监控及记录。
5、施工质量、安全保证措施
5.1、施工全过程4项控制：材料控制→桩位测量控制→施工过程控制→成桩检测控制
5.2、所有进入施工场地的钢管、水泥等材料必须要有出厂合格证，必须经质检部门检验合格后方可使用。碎石及中砂须进行二次试验合格；水泥浆制作严格配合比搅拌制作。施工现场搅拌制作试件。
5.3、每根桩桩位由用全站仪测出，木桩用水泥砂浆固定，测量工程师对桩位进行偏差控制
5.4、施工过程中，土建工程师对桩垂直度及施工质量全盘进行控制，如发现桩孔倾斜，则应马上回填修正。桩垂直误差不大于1/200，桩径不小于设计值50mm，桩位允许偏差不大于50mm孔深。
5.5、安全员严格按操作规程执行，施工用电必须按规范配备漏电保护装置，并按接零接地保护，严格遵循一机一闸一漏的装配原则。所有进入施工现场人员必须带安全帽，施工设备操作人员必须持证上岗。
6、压力灌浆微型施工易出现的问题及预防措施（见下表）
7、?压力微型灌注桩的优点
微型灌注桩直径一般在150mm～300mm，但可以达到较大的深度。30年代由意大利首创，美国于40年代开始使用微型桩，发展十分迅速。我国于1981年开始研究，1985年在上海第一次使用。与其它地基加固或基础托换方法相比微型桩具有以下优点：
7.1承载力高：一根直径为140mm，长度为4.7m桩端若进入密实中砂层的微型桩的极限承载力为835kN。完全埋入土中的微型桩，能提供910kN的安全工作荷载。当微型桩做在岩层中时，能够承受的安全工作荷载可高达2720Kn。
7.2沉降量小：一根直径为220mm桩端进入硬塑粘性土长为7m的微型桩，当荷载加至314kN时，桩顶沉降仅为3.8mm；而一根同样直径桩端进入砂状强风化岩长度为11m的微型桩，当荷载加至648kN时桩顶沉降仅为2.2mm。
7.3所需施工场地较小，在平面尺寸1.1m2.5m和净空高度2.5m即可施工；
7.4桩孔孔径小，对基础和地基土几乎都不产生附加应力，施工时对原有基础影响小；
7.5能穿透各种障碍物，适用于各种不同的土质条件。
由于微型桩具有以上优点，近年来随着我国加固改造业的兴起，应用越来越多。
结束语：
根据规范及地方标准对该批压力微型灌注桩进行检测，检测结果桩身完整性达100%，单桩竖向承载力满足设计要求。桩的荷载检验结果表明，微桩具有很好的承载能力。在后续的施工中，经过多个微桩的承载和抗拔试验中，各项结果都达到设计的预期目的和要求。因此，压力微桩施工在松散及复杂的地基基础地质结构中具有良好的的应用效果。
参考文献：
[1]JGJ 79-2012,建筑地基处理技术规范
[2]YSJ212-92,灌注桩基础技术规范
[3]JGJ 106-2003,建筑基桩检测技术规范
[4]DBJ15-60-2008,广东省标准建筑地基基础检测规范
论文作者:张莉萍
论文发表刊物:《防护工程》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/27
标签：注浆论文; 压力论文; 钻机论文; 碎石论文; 钢管论文; 泥浆论文; 地沟论文; 《防护工程》2017年第8期论文;