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文章論述了在挖孔樁施工中遇到對大挖孔樁流砂，涌水現象后采用化學注漿的圍幕上水方法，并對注漿孔徑布置、孔深、漿液配制、管道埋設、注漿施工等問題進行了總結和探討。


　　【關鍵詞】化學灌漿；涌水；流砂；止水 
     一、工程概況 
　　柳州市潭中高架橋Z13號樁基設計為挖孔樁，樁徑φ1.5米，樁長36米多，因為環保及交通要求，該樁不適宜作鉆孔樁施工，但因該樁埋置較深 （低于地下水位約16米，地下水位線為地面以下20米），地質情況復雜，在持之以挖至28.5米時，將孔樁的溶洞蓋掀開，涌水、涌砂現象十分嚴重，采用3 米大功率潛水泵勉強抽干水，但流砂量較大，基本與開挖提升至孔外的速度相當，幫挖孔樁施工進度十分緩慢，且隨著深度的加深，地下水更加豐富，已達到無法正 常開挖的局面，增加抽水機又會導致井下工作而過水而無法工作，并且施工人員的安全也得不到很好的保證，因此，如何確保安全順利挖至設計標高并澆注砼成了當 時施工中急需解決的技術難題。
　　方案選擇：按規范規定，挖孔樁僅適宜于孔深小于20米，無水或少水的地質環境，但因該樁基處于居民區旁邊，采用鉆孔樁施工除了環境污染不允許 外，噪音較大也是一個重要因素，因此經業主，監理及設計，施工單位研究，一致決定采用化學灌漿止水的方法：即通過化學灌漿在孔樁周圍及底部形成圍幕，從而 達到止水、止流砂能順利進行在地下水位線下進行干孔挖孔樁施工的目的。
      二、注漿方案的設計 
      （一）注漿方案的原理 
      注漿方案的原理是先探明注漿位置的地質情況，確定注漿的深度，然后通過管道將水泥漿和化學液壓至注漿處，使兩液在該處匯合，其中水泥漿作為壓漿的主體，化 學液作為壓漿的介質，使水泥漿在規定的時間內迅速凝固為膠凝狀的固體，并在外力（壓漿機壓力）的推動下擠填至基礎下的溶洞溶槽及破碎層，并在不斷的外力作 用下擠壓緊密，在達到一定壓力后達到了止水的緊密情況，待膠凝物達到一定強度后就達到了止水的目的。
      （二）漿液的選擇和配制 
　　化學注漿一般也叫雙液注漿，一種漿液為水泥漿，一種為化學液體，化學液體一般采用水玻璃相遇后在水中迅速凝固，凝膠時間可在幾秒至幾分鐘內準確控制，結石率高達95%以上，且結石強度高，漿液無毒不影響下一步的挖孔施工，對地下水無污染。
　　因為僅對孔樁周圍小范圍進行壓漿加固，因此注漿的凝因時間一般控制在10秒以內，根據多次試驗，水泥漿采用932.5MP普通硅酸鹽水泥，水灰 比為0.7∶1，水玻璃選用中性水玻璃，水玻璃與水進行0.5∶1稀釋，水玻璃漿與水泥漿按0.3∶1進行配置，并根據實際情況適當調整。
     （三）注漿孔的布設及管道的安裝 
　　壓漿孔的布置一邊在孔樁周圍離開孔壁約50cm平均布設4個注漿孔，在孔中心布一注漿孔共計5個注漿孔，注漿孔采用φ100鉆機鉆孔，注漿孔同 時也作為探明孔樁周圍及孔底地質條件之用，根據探明的地質條件確定注漿深度，一般應于設計孔樁底1至1.5米，以確定注漿的效果，向上應高于地下水位 1.0米以上，壓漿孔鉆成后立即安裝注漿管，先是安裝一根內徑φ40mm的無縫鋼管，并在其中套進一根φ15mm的鋼管，外側鋼管壓注水泥漿，內側壓注水 水泥漿，兩側在孔底相遇，并在鋼管上作好長度標記，管上安裝一個三角架，上設倒鏈葫蘆，作為提升壓漿管之用。


     （四）壓漿 
　　注漿管道成一根后應立即進行注漿作業，注漿前應先用河砂將原已開挖的孔樁進行回填，這主要是防止漿液涌進孔內千萬不必要的浪費和增加以后開挖的 難度。資金積累工作作好后即可按設計的配合比進行壓漿，壓漿量的多少主要是以壓漿的壓力作為控制，因為隨著壓漿后漿液的與密實，壓力會變得越來越大，從而 可以從壓力表上反映出壓漿的效果，本工程中地下水壓為1.6MPa，以三倍地下水壓作為控制壓力，即以5.0Mpa作為杖漿達到要求的標記，當注漿壓力達 到5 Mpa時，對注漿管進行提拔，拔上一段距離后（一般為1米左右）再進行注漿，或一邊拔一邊注漿，并記錄注漿的壓力變化情況，提管壓漿過程中隨著上面水壓的 減小，注漿的壓力可適當減小，最后以3.0 Mpa的壓力作為最終的壓力控制。當壓漿時壓力一直無法上來時，青蛙遇上較大的溶洞，此時為了節省壓漿量，造成不必要的浪費，可以暫停壓漿。停下時先停止 壓注水玻璃液，最后才停止壓注水泥漿，并用清水進行清管，待一定時間所壓注的混合液有一定強度后再進行壓注，這樣先前壓注的水泥－水玻璃膠凝物就達到防止 膠液無限擴散的作用。待到壓力上來后提升壓漿管至設計高度。
　　第一根管壓漿完成后再進行第有壓壓漿管的鉆孔，根據鉆孔取芯可知第一根注漿管的注漿效果。若在溶洞區或破碎層段附近的注漿管注完漿后沒有影響到該處，則布孔應相對加密，反之可適當放寬。注漿孔及管道布設好后重復上一根管道的注漿工作。
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　　壓漿的同時取樣作試件，孔樁壓漿完畢，待計劃體制強 度大于5Mpa以上時即可對孔樁進行開挖。因孔樁基本上處于溶洞區或破碎地段，經壓漿后強度大大增加，開挖進最好用風鎬開挖，遇到大塊巖石時應用小藥量進 行爆破。不可貪圖快而使用大藥量，這樣很容易對壓漿固結部分振動開裂，從而使止水效果降低。因為溶洞溶槽間的填充膠凝體與巖層的結合是比較薄弱的，振動開 裂后就等于形成了新的破碎帶，地下水就會通過裂隙滲透進來。這樣又得重新注漿才能達到效果。
　　在孔樁開挖的過程中亦要注意安全，因為化學注漿是人為地將地下水封堵在孔樁之外。則孔樁外就有較大的水壓。若處于薄弱部位的孔壁破裂，地下水就 會立即涌出。如果水量大，水壓大就會對孔樁下的施工人員構成安全威脅。因此在開挖過程中要加強觀測，特別是爆破作業結束后，在下井前要仔細檢查孔壁的安全 狀況，同時井下作業人員要系好安全帶，以防突發事件時井上人員速效地之吊出井外，從而確保施工人員的人身安全。
　　三、注漿效果及經驗總結
　　通過對潭中高架橋Z13號樁基的雙液化學注漿，對溶洞溶槽的填堵起到了很好作用。注漿完成后在對孔樁的開挖過程中基本上達到干孔作業目標。該樁 在灌漿完成一個月內就開挖到了設計標高并成功澆注砼完畢。該高架橋工程在后來的施工中對D7、Z15兩組樁基亦由于類似的地質情況而采取雙液化學灌漿止 水，同樣達到了比較好的效果。
　　但是，雙液注漿并不是對每一個涌水、流砂較低大的孔樁都適用，在粉砂層段及溶洞溶槽填充物較緊密的地質地段，注漿并不十分理想，在潭中高架橋 Z15號樁基中就遇到該問題，溶洞填充物為粉砂狀物質，非常緊密，漿液壓進量較少，在開挖過程中出現反復漏水、涌砂的現象，需多次壓注才最終達到止水的目 的。因此類似該種地質情況的挖孔樁止水效果的好壞是值得我們認真探討的技術問題。