中交四公局建筑工程有限公司四川省资阳市641300
摘要：随着我国的综合国力在快速的发展，社会在不断的进步。结合某市政工程桥梁缺陷桩的先后三次检测过程，对比了低应变法检测、声波透射法检测和钻芯法检测三种检测方法的检测结果，通过分析发现低应变法检测对于深部缺陷反应不灵敏，因此灌注桩的完整性检测应采取低应变法检测与声波透射法检测相结合的方案，当低应变法检测和声波透射法检测结论产生不一致时，尚应采取钻芯法检测验证。综合缺陷桩的检测过程、地勘报告和施工记录，确定该缺陷桩的缺陷成因系卵石层地下暗流对桩身的冲刷。基于此，采用地下暗流段沉放护筒的方案，通过后续检测证明该方式可有效隔绝地下水直接冲刷，确保成桩质量。
关键词：地下暗流；缺陷桩；桩基检测；护筒
引言
科技在不断的发展，社会在不断的进步，高压喷射灌浆是一种利用高速射流束冲击、切割掺搅地层，以水泥基质浆液在喷射范围内扩散、充填和置换，并与原地层掺混搅合后形成凝结体，从而改变原地层的结构和组成，提高地基或填筑体防渗性能和承载力的施工技术。喷射一般分为旋喷、定喷和摆喷三种方式，高喷旋喷防渗墙就是采用高压喷射技术构筑的，以防渗为主要目的、连续的柱状结构，广泛应用于水利水电工程中坝基和堤防围堰等基础防渗处理中。虽然旋喷技术在砂砾石地层采用较多，也取得了很多成功经验，但对有地下暗流的砂砾石复杂地层，由于地下水的冲刷破坏浆液和凝结体，降低了防渗效果，采用该技术会带来较大的经济损失，并延误工期。因此必须采取有效措施，最大限度地减少地下水对浆液和凝结体的冲刷破坏。本工法在常规高喷灌浆施工的基础上，在满足规范和设计的前提下，通过调整灌浆工艺和浆液配方，成功解决了有地下暗流的砂砾石复杂地层旋喷防渗墙喷灌的施工技术难题。并在国内的高喷防渗墙工程中多次应用并推广，效果显著。本文总结了地下暗流的砂砾石复杂地层高压旋喷防渗墙喷灌技术的方案设计、机具及材料人员准备、实施等经验，可供类似工程参考。
1地层地质条件
1）本工程场地土层情况自上而下为：①填土：层厚0.50~4.00m。②粘土：层厚1.50~3.50m。③淤泥：层厚2.80~17.60m。③-1（含泥）中细砂，层厚2.40~4.50m。④粘土：层厚1.00~11.90m。⑤淤泥质土：层厚1.70~11.50m。⑥粉质粘土：层厚1.20~5.40m。⑦卵石：层厚2.60~19.30m。⑧残积粘性土：层厚1.50~11.50m。⑨全风化花岗岩：层厚3.60~10.00m。⑩-1砂土状强风化花岗岩：揭示厚度约3.00~11.90m。⑩-2碎块状强风化花岗岩：揭示厚度为0.80~16.30m。輥輯訛中风化花岗岩：揭示厚度为4.50~8.20m。2）地下水类型及埋藏条件上层滞水：主要赋存于浅部地层①填土层中，为孔隙水，水量不大，补给主要为大气降水、生活用水及地表径流，以蒸发及下渗方式排泄。潜水：赋存于③-1（含泥）中细砂中，主要受侧向补给及地表水补给。孔隙承压水：赋存于⑦卵石层中，主要受侧向补给且具有连通性。岩层孔隙-裂隙承压水：赋存于强、中风化花岗岩构造裂隙，受风化程度影响，风化孔隙裂隙率和连通性差异较大，其透水性不均匀，总体透水性较弱，富水性较弱。地下水和地表水对桩基础具弱腐蚀性。
2地下暗流成因的缺陷桩检测技术及处理措施
2.1受检桩第一次检测
桩身混凝土三个剖面在桩顶下约16.50~19.50m的区域严重缺陷，判为IV类利用声波透射法及低应变法对受检桩进行的结果并不一致，虽缺陷位置接近，但判定的基桩完整性类别存在不同，往往在桥梁工程上针对Ⅱ、Ⅲ类判别的处理方式往往有极大的不同，为慎重起见，采用钻芯法检测验证。钻芯发现，桩身混凝土在桩顶下15.87~17.21m区域内明显缺陷，桩顶下15.87~17.21m区域内严重缺陷，判为IV类桩。因钻至17.21m时卡钻无法继续钻进，且钻芯结果已经反映出该桩为断桩的事实，故并未继续钻进或开第二孔。与低应变法检测及声波透射法检测相比，钻芯法检测是一种直观检测方法，从钻芯法结果可看出：结合项目的特点，在本工程的检测中，声波透射法检测是较为适宜的检测方式，声波透射法的检测结果能够明确地反应出该受检桩的桩身完整性情况。
2.2高喷防渗墙灌浆方案的制定与批准
灌浆方案主要包括空压机、高压泵、制浆系统和高喷台车等的选用调配进场、劳动力组织安排、浆液原材料(包括外加剂)和浆液量的计算及选用、浆液配合比的设计和相关应急预案等;方案制定后必须经监理和业主、设计单位等批准后才能实施。
2.3受检桩第二次检测
结合第一次检测的结果及相应的施工记录，经与各参建单位讨论分析认为：受检桩产生该质量问题的原因可能是施工过程中的偶然因素造成，如施工工艺偏差等，所以将受检桩认定为废桩，并在原位采取冲击成孔的方法进行重新施工并待龄期满足检测条件时再次进行声波透射法检测。
2.4高喷参数的初步确定
地基砂砾石层覆盖较厚，地下暗流有一定的流速，局部地段水位高出地表，经与设计等商量同意，采用二管法旋喷工艺取消高压水作用这一过程，而直接采用高压浆切割、充填，以达到减少浆液稀释的目的。高速射流束为水泥基质浆液，其外侧同时环绕压缩空气的高喷灌浆方法。压缩空气起保护高速浆流和升扬地层颗粒的作用。
2.5浆液配合比的设计及选用
a.浆液配合比的设计及选用。根据设计和规范要求，针对有地下暗流的地基，采用水泥基速凝早强型浆液，水灰比为1.5∶1～0.5∶1序列，浆液比重≥1.4，膨润土掺量为10%，水玻璃(钠基)为2%～5%。浆液必须在现场试配，根据地下水埋深、流速和不同的地层情况进行调整。流速快、流量大，地下水位高宜选用浓浆，开灌时可选用稀浆。b.浆液原材料要求及作用机理。水泥:高喷灌浆所采用的水泥品种和标号，应根据工程需要确定。一般采用普通硅酸盐水泥，其标号不宜低于42.5Ｒ。膨润土:膨润土是水泥浆液的稳定剂，可减缓浆液的沉淀速度，同时充分发挥其膨胀机理和包裹作用。过量掺加易堵管，也容易减少浆液的扩散。一般可用II级以上的膨润土，货源足，价格适中。水玻璃:普通水泥浆液在掺加水玻璃后，克服了单液水泥浆的凝结时间长且难以控制、动水条件下结石率低等缺点，提高了水泥灌浆的效果，稳定了水泥灌浆的范围，在地下水流速较大的地层中采用这种混合型浆液可达到快速堵漏的目的。水玻璃的黏性和强度越低，越易溶于水，故水利工程中常用模数为2.6～2.8，既易溶于水又有较高的强度，也容易采购。
结语
通过对本工程某缺陷桩的低应变法检测、声波透射法检测和钻芯法检测三种检测方法对比及分析相关处理措施和过程，可得到以下结论：①低应变法检测受原理限制，对于深部缺陷反应不灵敏，比较适合浅部桩身完整性普查，当采用低应变法检测时，波形复杂，检测结果与其它检测方式相比存在偏差，尚应结合其它检测方法。②当低应变法检测和声波透射法检测结论矛盾时，可采取钻芯法检测验证，不能仅以低应变法检测验证声波透射法检测。③地下水流通性较大的场地施工灌注桩，特别是遇到充盈系数明显高于正常值时应注意地下暗流冲刷桩身形成缺陷桩，采取沉放护筒等措施可有效隔绝地下水直接冲刷。④在施工中应结合地勘资料及邻近工程的施工经验进行施工，确保灌注桩的施工质量。
参考文献
[1]朱德华，贾翠琴，樊士广等.超声波透射法检测灌注桩中的误判现象[J].中国港湾建设，2010（8）.
[2]陈昊海.多种基桩检测方法在某桥梁工程中的对比分析[J].福建建筑，2016（5）.