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1、钢管混凝土缺陷处理方案该工程经超声波检测后发现局部存在缺陷：包括混凝土与钢管胶 结质量较差，或混凝土部存在不密实或空洞问题，由于工期紧并受施 工操作难易因素的影响，拟采用从钢管混凝土缺陷部位侧面开孔，往 钢管灌注CGM高强无收缩灌浆料的办法，用以修补缺陷，使钢管混凝 土柱施工质量达到设计要求。如果采用以上方法在开孔施钻或灌浆过程中，发现缺陷的贯通性 不好致使灌浆效果受到严重影响时，建议改为从钢管混凝土柱顶部向 下钻凿竖向取芯孔，穿过和贯通缺陷，从而能够以高压旋喷切割清洗 并注浆的方法处理，以确保对缺陷的处理效果。一、侧向钻孔压力灌浆：本次处理依据的技术标准：混凝土结构加固设计规GB50367-
2、2006混凝土结构加固技术规CECS25： 90混凝土用水标准JGJ63-2006施工方法、工艺： 开孔、钻孔根据声测结论数据放线，配合榔头敲击，在缺陷区（声测建议值 围）的底端以上0. 1米部位、顶端部位，分别开孔，底端开孔口径 2030MM （与灌浆管口径一致）,顶端开孔1020MM （以冲击电钻 可进入为准），开孔方法待定，宜釆用对钢管和混凝土无损方法，在 未经设计方、总包方同意的情况下，不宜采用氧割、电焊切割方式。规规定裂缝宽度大于0.5血I时，钻孔间距可为2-3米，由于缺陷 性质并不十分明确，且其连通性并不直观，只能采取探索性钻孔法。开孔后，如底端孔未揭露缺陷，可以手持冲击电钻（口径
3、20MM 以）方式水平向混凝土中钻孔，如仍未贯通缺陷，应选取同一水平、 另一角度重新开孔，宜考虑提高位置重新开孔。如顶端孔开孔后未揭 露缺陷，可以手持冲击电钻（口径20MM以）方式取斜向下角度向混 凝土中钻孔，如仍未贯通缺陷，宜考虑降低位置重新开孔。如顶端孔、底端孔均已贯通缺陷部位，应向孔吹气检查两孔的互 通性，如连通性不佳可用空压机吹渣清理通道，如基本不具连通性应 在两孔之间重新开孔、钻孔，必要时应配合声测手段进一步探查缺陷 位置。 焊接灌浆管、排气管底端孔口焊接灌浆钢管，口径20-25,外接转芯阀门和压力灌浆 专用钢丝缠绕管，；顶端孔口焊接排气钢管，口径10-15,外接转芯 阀门和透明PV
4、C增强水管。 制备浆料CGM高强无收缩灌浆料具有流动性好（在水灰比很低的情况下可 获得很大流动性，确保无漏空灌浆）、无收缩（具有微膨胀性能，保 证界面紧密接触，灌浆后无收缩）、界面粘接强度髙、早强、髙强（13 天抗压强度可达30-50MPa以上）、耐久性强（属无机胶结材料，经 上百万次抗疲劳试验，50次冻融循环试验，强度无明显变化，在机 油中浸泡30天后强度明显提髙）。CGM髙强无收缩灌浆料作为水泥基预拌商品压浆料有效解决了各 种外加剂兼容性不良、水泥与减水剂适应性差等问题。现场按产品说明书（合格证）上推荐的水料比确定加水量，拌和 用水一般采用饮用水（或其他类型水，符合混凝土用水标准 JGJ6
5、3-2006）,水温以540C,机械搅拌时，搅拌时间一般为12 分钟。浆液应随搅随用，从浆体搅拌到压入的时间，不应超过40min。 清洗、灌浆在安装灌浆系统之前，将底端、顶端阀门全开，用压缩空气将缺 陷部位、灌浆通道吹干净。釆用UB5. 0压浆机（通过回浆阀调压）或XPB-90高压注浆泵（通 过调速装置调压）灌注CGM高强无收缩灌浆料。安装好灌浆系统，将管路连接至缺陷部位底端阀门，先用带压清 水冲洗压浆通道，至顶端排气管排岀清水为止，再将搅拌罐中加水配 置好的灌浆料压入（压力一般0. 1MPA左右），当从顶端排气管陆续 排出气水、清水、清浆、浓浆，直至排出的浆体流动度和搅拌罐中的 流动度一致时
6、，关闭顶端的排气管阀门，然后加大灌浆压力至0. 5-0.7 兆帕，持续3-5分钟后，直至吸浆率小于0. 1L/MIN,方可关闭底端 的灌浆阀门，该部位灌浆结束。 养护待灌浆料终凝（一般30MIN左右）后，在顶端、底端孔口绑扎水袋，可做一定程度浸水养护。待1-3天抗压强度即可达到30-50MPa以上。二、竖向钻孔高压旋喷注浆即在屋面从钢管混凝土柱顶部向下钻凿竖向取芯孔，穿过和贯通缺陷，以高压旋喷切割清洗并注浆的方法处理，以确保对缺陷的处理 效果。 施工工艺流程:移交工作而 对钻孔取芯的要求：对缺陷柱位钻孔取芯，取芯孔径应不小于70MM,钻孔深度应超 过声测缺陷区域底面不少于0. 5米。取芯结束后
7、必须采取可靠的的封堵措施或掩盖措施，严防殓块等 异物进入芯孔。 旋喷机就位、下管：履带式旋喷机行走至孔口处，照准孔位调整角度，安装髙压注浆 系统，调试正常后，下入喷头、喷管至设计处理标髙。 高压喷水切割、清洗：输送2530Mpa高压水，同时旋转、反复上下移动喷头， 以高压水射流切割、冲洗缺陷部位，经过反复的切割破碎、 冲洗，其中的粉粒、粘粒因比重较轻，随冒出孔外的水流携 带冲失，而较重的粗砂粒、砾石（可作为混凝土骨架的粗颗 粒物质）则沉淀在孔。切割、清洗过程直至孔口冒出清水，水流 不再浑浊为止。喷水切割、清洗的深度应至孔底，高度应超过声测缺陷区域顶面 不少于0.5米。 旋喷注浆施工：因浆液如加
8、入空气会在一定程度上削弱凝固体强度，应选用单管法旋喷注浆。在清洗过程结束后，即输送搅拌罐中加水配制好的灌浆 料进行旋喷作业。旋喷作业时应在缺陷区段旋转、反复上下 移动喷头，以高压浆射流在孔切割、搅拌，使浆料混合孔底 的粗砂粒、砾石填充在该部位形成混凝土，上下复喷次数不 少于5遍，复喷深度应至孔底，复喷髙度应超过缺陷区段顶面不少 于0.5米。桩端沉砂段处理完毕并待孔口排出的浆体流动度和搅 拌罐中的流动度一致后，继续上提旋喷正常区段，边旋转、边 喷射、边提升直至孔口（柱顶）。浆材使用使用CGM髙强无收缩灌浆料，按现场按产品说明书 （合格证）上推荐的水料比确定配制加水量，拌和用水一般采用饮用 水（或
9、其他类型水，符合混凝土用水标准JGJ63-2006）,水温以 540匸，机械搅拌时，搅拌时间一般为12分钟。浆液应随搅随用, 从浆体搅拌到压入的时间，不应超过40min。CMG灌浆料保质期为6 个月，超期使用应经试验验证后合格方可使用，贮存应避免直接照射, 注意防潮及包装破损，要放在托板上离地贮存于干燥通风的室。旋喷作业结束后，必须马上以大量清水清洗髙压泵和管路、喷具、 搅浆机、贮浆机。 高压喷射作业技术参数见下表：旋喷工法单管法喷射介质CGM灌浆料喷水压力/Mpa25 30喷射参数喷浆压力/Mpa 流量/ (L/min)喷嘴孔径/mm喷嘴个数/个水料比20 2580 1002.0 1.412
10、按说明书注浆管提升速度/ (cm/min)复喷次数旋转速度/ (r/min)喷头、喷管直径/mm1520 (缺陷段) 不少于5次(缺陷段)15 201)60. (1)50 其他施工要点：高压喷水与喷射注浆前要检查髙压设备和管路系统。设备的压力 必须满足设计要求，对髙压泵应每天对安全阀进行清洗、检查，其运 行必须安全可靠。管路系统的密封圈必须良好，随时应检查工作状况, 必要时必须拆开清洗、重新安装，浆液腔室、通道和喷嘴、喷管、管 路不得有异物。下注浆管前检查喷嘴，严防泥砂、水泥颗泥或异物堵塞，接管缠 麻与拆管时应严防麻丝掉入喷管，喷管连接应确保打紧，防止接头处 漏浆。喷射注浆时要注意设备开动顺序
11、。应先空载起动控制柜，待运 转正常后，再空载起动高压泵，待泵压泵量正常后，才进入喷水喷浆 程序。喷射注浆过程中需要拆卸注浆管时，应先停止提升和回转，同 时停止送浆。每个旋喷班组的喷射注浆作业完毕后，即可停止送浆，然后将 注浆泵的吸水管移至清水箱，抽吸清水将注浆泵和注浆管路中的浆料 置换顶出，以髙2530Mpa压将整个系统反复清洗干净，然后停泵。所用灌浆料，水料比要按产品说明书规定配制不得随意更改。 浆料搅拌好后宜标准筛（细度40目）过滤，防止水泥结块和杂物堵 塞髙压管路和喷嘴。禁止使用受潮或过期的浆料，在喷射注浆过程中 应防止浆料沉淀。喷射作业过程中应注意制浆速度应严格跟进前台用浆，绝对不 能
12、断浆，如发现断浆，应立即通知前台暂停提升并将喷头下沉不少于 0.5米，待恢复供浆后再通知前台继续提升旋喷。 施工用水、电浆料拌和用水一般釆用饮用水（或其他类型水，符合混凝土用 水标准JGJ63-2006）,水温以540C,机械搅拌时，搅拌时间一 般为12分钟。旋喷施工需要150KW电源。当需要停电时，应提前一个小时通知旋喷班组，及时终止作业， 将喷具提出地表、清洗泵送系统。有条件时可以备用一台120KW发电机，提供临时应急所需。 安全特别事项由于旋喷施工喷射的髙压水流和水泥浆，一旦切割到人体，轻则 器官碎断，重则伤及性命，因此施工现场严禁无关人员进入，严禁旋 喷施工时与其他工序、工种交叉作业。由于旋喷作业场地移动式电缆众多，施工车辆一律不得在旋喷场 地穿行，同时，严禁任何车辆碾压旋喷电源电缆和高压输浆管，否则 极易引发安全事故，造成严重的人身伤害与财产损失。
