摘要:目前，微型樁施工技術(shù)應用越來越廣泛，本文在分析微型樁的特點基礎(chǔ)上，對于微型樁的施工工藝及侵蝕防護進行重點分析，特別對于微型樁注漿參數(shù)的選擇給出施工相關(guān)建議，以期為市政工程建設(shè)奠定相關(guān)基礎(chǔ)研究工作。本文主要對于微型樁的構(gòu)造與施工工藝問題進行研究。

關(guān)鍵詞:微型樁 施工工藝 侵蝕保護

1 微型樁的特點

地基加固方法中，與其他地基加固或基礎(chǔ)托換方法相比，微型樁具有以下優(yōu)點:①承載力高:微型樁單樁設(shè)計荷載為300～1000kN左右。目前國外微型樁單樁設(shè)計荷載一般為500kN～1000kN，有些甚至達到了4000kN。國內(nèi)單樁設(shè)計荷載一般小于500kN;②沉降量小:這一點已為現(xiàn)場試驗所證實;③所需施工場地較小，可采用小型鉆機施工，在平面尺寸1.1m×2.5m和凈空高度2.2m即可施工;④樁孔直徑小，因而對基礎(chǔ)和地基土幾乎都不產(chǎn)生附加應力，施工時對原有基礎(chǔ)影響小;⑤相比傳統(tǒng)樁型，微型樁施工噪聲和引起的震動很小，不會給原有結(jié)構(gòu)物帶來危險。⑥能穿透各種巖石和障礙物，適用于各種不同的土質(zhì)條件;⑦傳力明確，可靠。

2 微型樁的施工工藝及侵蝕防護

2.1 施工工藝微型樁的施工一般按以下工序進行:成孔-清孔-安放鋼筋籠-注漿成樁。

2.1.1 鉆機就位鉆機在工作平臺上搭就后，移動鉆機使轉(zhuǎn)盤中心大致對準護筒中心，起吊鉆頭，微移鉆機，使鉆頭中心正對樁位，并保持鉆機底盤水平后，即可開始鉆孔。斜樁成孔時，采用鉆機腳板墊高到要求的方法，用羅盤檢查鉆桿的傾斜度。

2.1.2 成孔一般采用地質(zhì)鉆成孔，視工程地質(zhì)條件可采用干成孔或泥漿護壁循環(huán)成孔。鉆機經(jīng)改造后，樁孔距建筑物墻(柱)邊最近可達到350mm，必要時也可采用斜孔。

2.1.3 清孔若采用泥漿護壁循環(huán)成孔，則成孔后應進行水沖清孔。

2.1.4 安放鋼筋籠及注漿管微型樁內(nèi)鋼筋一般均通長配置，采用螺旋箍筋。清孔后應及時安放鋼筋籠，在建筑物改造或基礎(chǔ)托換工程中，由于受建筑物層高的限制，鋼筋籠通常分幾節(jié)制做，安放時再進行焊接;二次注漿管選用Φ48PVC高抗壓劈裂注漿管，二次注漿管每隔50cm開一個注漿孔，以橡皮套封閉，綁扎在鋼筋籠內(nèi)，與鋼筋籠一起沉放到鉆孔內(nèi)。

2.1.5 初次注漿。清孔至孔口冒出的泥砂達到符合要求的泥漿比重時(注漿前不能中止清孔)，方可開始注漿。初次注漿時注漿泵正常工作壓力控制在0.3MPa左右。注漿工作時，注漿液應均勻上冒，直至灌滿，孔口冒出濃漿，壓漿才告結(jié)束;注漿完畢，立即拔初次注漿管，每拔2m補注一次，直至拔出為止。在整個注漿過程中，嚴格控制終澆頂面標高(設(shè)計樁項標高以上加灌長度應≥500m)。

2.1.6 二次注漿待初次注漿液達到初凝，一般是5～7h后開始二次注漿。二次注漿管一般代替一根鋼筋，由注漿泵通過注漿管壓入漿液，并從注漿管的開孔處溢出，在注漿壓力的作用下頂開橡皮套，沖破初凝的水泥漿，擠壓在樁體和土壁之間，以提高樁的承載力。二次注漿的擠壓效果受注漿壓力、初凝時間、水灰比、土層特征等因素影響。二次注漿的注漿壓力為2~4MPa。一般從底部向上分層注漿，注漿時邊注邊上拔。應保持一定的上拔速度，上拔速度太快則水泥漿不能充分溢出，甚至不能頂開橡皮套，達不到擠壓效果;上拔速度太慢則大量的水泥漿沿樁體向上溢出，造成材料的浪費。拔管后應立即在樁頂填充碎石，并在1~2m范圍內(nèi)補充注漿。

2.2 侵蝕防護 世界各國每年的腐蝕損失平均可占國民經(jīng)濟總產(chǎn)值GDP的2%~4%，其中建筑與基礎(chǔ)設(shè)施的腐蝕損失占據(jù)相當大的部分，據(jù)有關(guān)報道可占40%以上。僅就橋梁而言60萬座橋一半以上出現(xiàn)腐蝕破壞40%承載力不足和必須修復與加固處理。微型樁的腐蝕保護不僅是確保使用年限，同時也有著長遠的經(jīng)濟效益。

微型樁的腐蝕的最主要問題是金屬材料的腐蝕問題。微型樁加筋的腐蝕是一種電解現(xiàn)象，鋼材發(fā)生腐蝕，應在其陰極和陽極同時發(fā)生反應。引起這種反應的力就是在兩極區(qū)的電位差。引起微型樁腐蝕的主要原因和地下水中的腐蝕介質(zhì)作用，微型樁通過性狀差異的地層、雙金屬作用以及地層中存在的雜散電流。

微型樁的防護應滿足以下基本要求:①應按微型樁的使用年限、微型樁所處環(huán)境的腐蝕程度及微樁破壞后果等因素確定防護類型與標準;②微型樁防護的有效期應等于微型樁的使用有效期;③采取防護措施的加筋應能將荷載傳遞到樁體;④微型樁及其防護系統(tǒng)在制作、運輸、安裝過程中不應受到損壞;⑤用作防護的材料在預料的工作溫度范圍內(nèi)保證不開裂、不變脆或液化，具有化學穩(wěn)定性，不與相鄰材料發(fā)生反應，并保持其抗?jié)B性。

微型樁的腐蝕防護主要有以下幾個方法:①鍍鋅處理;②表面涂環(huán)氧樹脂;③采用套管;④提前對腐蝕程度進行估算，加筋尺寸適當加大。

3 微型樁注漿參數(shù)的選擇

微型樁注漿參數(shù)主要包括:注漿齡期、水泥漿液的配比、注漿壓力、注漿量和注漿持續(xù)時間。注漿參數(shù)的選擇是注漿技術(shù)的關(guān)鍵。

3.1 注漿齡期的選擇 注漿齡期是指樁身材料的強度達到要求時所需要的時間。由于注漿時要施加較高的壓力，必須要等到樁身具有一定的強度之后才可注漿。

3.2 水泥漿液配比水泥漿液配比 是指水和水泥及水泥摻料的質(zhì)量比。不同濃度的漿液具有不同的性能，稀漿液便于輸送，滲透能力強;中等濃度的漿液有填食、壓密的作用;高濃度漿液對于已經(jīng)注入的漿液有脫水作用。漿液如果采用水泥漿，水灰比應選擇在0.4:1~0.6:1之間;采用水泥水玻璃漿液時，水灰比應在1:1~0.6:1之間。在實際注漿時，一般先用稀漿液，然后在用中濃度的漿液，最后用高濃度的漿液。必要時可摻入適量的外加劑以改善漿液的性能，提高注漿效率。

3.3 注漿壓力 當注漿壓力超過樁周土的上覆土自重壓力和強度時，將有可能導致上覆土層的破壞，樁身上抬。因此，注漿壓力一般以不使地層結(jié)構(gòu)破壞或發(fā)生局部和少量破壞為前提。注漿壓力與樁長、樁端土層的性質(zhì)有關(guān)，樁身越長，樁端土強度越高，則所需的注漿壓力越大;樁身越短，樁端土層強度越低，則所需的注漿壓力越小。此外，在不同的階段，所需要的注漿壓力也不同，注漿開始階段由于要克服很大的初始阻力，所需的壓力較大;平穩(wěn)注漿過程中，所需的壓力較小;注漿結(jié)束時，由于漿液已經(jīng)充滿地層，此時所需要的壓力較大。一般情況下，可通過注漿試驗結(jié)果確定注漿壓力。

3.4 確定注漿量 注漿量是指每根樁從開始壓漿至終止壓漿所使用漿液的體積。在漿液水灰比為0.5～0.55之間的情況下，對于常規(guī)樁距的樁，樁端注入水泥量可按公式估算。

3.5 注漿持續(xù)時間 注漿持續(xù)時間是指從注漿開始結(jié)束注漿的時間段。一般情況下，樁的注漿持續(xù)時間不超過2小時，也可以采取多次注漿技術(shù)來提高注漿的效果。

4 結(jié)語

微型樁發(fā)展初期，所采用的水泥、鋼材強度較低，計算理論不盡完善。隨著微微型樁理論發(fā)展及新施工機械、工藝的出現(xiàn)，其應用也不斷成熟。特別是隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，微型樁的設(shè)計、施工、監(jiān)控技術(shù)數(shù)值化，使微型樁技術(shù)向著信息化方向發(fā)展。

參考文獻:

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