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鑫力環牌靜態破碎劑破除橋梁鉆孔樁樁頭施工技術應用

隨著我國公路及鐵路等基礎設施項目的不斷發展，橋梁工程越來越多，鉆孔灌注樁被廣泛地應用于橋梁工程中，而橋梁的鉆孔樁具有直徑大，超灌多的特點；因此，這種大直徑樁基的樁頭破除一直是一個難題。現在工程施工中，基本還一直采用傳統的人工破除或人工輔助小型機械破除，耗費大量的人力物力，而且速度很慢，和現在的基礎設施建設項目所要求的高效施工速度不相匹配。因而發現和創新一種簡易、快速、節約的破除樁頭施工技術就尤為必要!

 一 、 鑫力環牌靜態破碎劑概述

陜西西安至漢中高速公路XH一48標,全標段共2.2KM，共設計了一座特大橋,三座大橋,基礎采用群樁加承臺結構,全標段共有鉆孔樁57O根，樁基直徑分別為1.5m、2.0m兩種。因為西漢高速公路建設工期很短，樁基數量多，直徑很大，采用人工輔助小型機械破除，速度很慢，不能滿足工期的需要，成本相對很高。因此通過多次的論證和試驗 ，并充分地考慮成本因素， 決定采用靜態破碎劑破除樁頭 。

二、鑫力環牌靜態破碎劑技術原理

靜態破碎劑是一種含有鉬、鎂、鈣 、鈦等元素的無機鹽粉末，使用時，和水按一定的比例調成流動狀漿體 ，直接灌人鉆孔中，經水化反應 ，使晶體變形 ，隨時間的增長產生巨大膨脹壓力(徑向壓應力和環向拉應力)，緩慢地、靜靜地施加給孔壁，經過一段時間后達到zuida值，將樁體混凝土破碎。

三、鑫力環牌靜態破碎劑施工參數的選擇

(一) 鑫力環牌靜態破碎劑的參數介紹

鑫力環牌靜態破碎劑是安全的、高效的、可控的、無聲破碎劑，可應用在礦山開采、巖石破碎、切割和混凝土構筑物之破碎或拆除。是一種無公害環保產品，使用中具有無聲、無振動、無飛 石、無duqi、無粉塵、無沖擊波的特點。

而通常鑫力環牌靜態破碎劑的膨脹壓力可達30—50MPa，適宜使用溫度10℃～25℃，ZUIDI使用溫度為0℃，脹裂時間2—4小時。一 般被解體的混凝土均屬脆xing材料 ，脆xing材料的抗壓強度大，抗拉強度小，其抗拉強度遠小于抗壓強度。混凝土的抗拉強度約1.5-3.0MPa，所以，合理的破碎設計(裝yao量、孔徑、孔深和孔問距的確定)是完全能夠使孔眼周圍的介質受到充分破壞的。 而且靜態破碎劑不是像baopo那樣 ，瞬間破壞，因此不會對樁頭產生振動及其他破壞；叉因其施力緩慢持續，只要孔眼約束繼續存在 ，破碎劑就有持續產生或殘留一定程度的膨脹壓力的xing質，因而能繼續增大或產生新的裂縫，達到破碎的zuijia效果。

經測定 ，在溫度為2O℃、水與破碎劑之比為0.3：l時，其體積將自由膨脹四倍。

(二) 鑫力環牌靜態破碎劑樁體鉆孔設計

根據產品特xing ，選擇合適的施工技術參數。在布孔方案的選擇上 ，因為對樁頭不能產生破壞，就需要對有效樁身進行充分的保護，而靜態破碎時，一般選用豎向布孔，但問題是，豎向布孔施工時裝yao簡單，但是會使有效樁頂部分混凝土產生劈裂，鋼筋保護層脫落，從而質量。

所以布孔為了盡量減少了靜態破碎劑膨脹時，在豎向對樁體混凝土產生剪裂效應，布孔方案摒棄豎向布孔方案，采用了沿樁身兩個方向呈梅花狀水平布孔方法，這樣 ，因為需破除時的樁頭裸露，孔壁膨脹應力施加受力者為上部 ，不會破壞有效樁基部份。

 (三) 鑫力環牌靜態破碎劑配合比選擇

市場上不同的靜態破碎劑適宜使用溫度也不同，現給出幾種市場上常見的型號，現場可視溫度選用,可達到zuihao效果。本項目根據當地氣候特點,選用Lw一Ⅱ型，調制三種配比， 并在同標號砼中試驗 ，并分別進行測試。考慮到水化反應的速度和樁身砼的強度以及對樁體zui外側砼的劈裂程度及采用的水平孔無法采用漿體狀,采用可塑xing的軟體，選用配比為0.25：1(水：破碎劑)。

四、鑫力環牌靜態破碎劑施工方法

(一)樁頭剝離

開挖好基坑后 ，采用人工剝離樁周邊的邊 ，使需破除的部 分充分外露。 (二)樁身鉆孔

選擇樁體四周進行鉆孔 ，鉆孔機械采用手持式風鉆鉆孔， 鉆孔深度可貫穿樁體的另一面，也可不貫穿 ，但是每個孔深度應該超過貫穿孔長的1/2，孔深zui淺不得小于300mm，然后清水沖洗，充分清理干凈 ，并保持干燥。 為了防止靜態破碎劑在樁頭部分會產生輕微的表層劈裂 ， 使樁頭部分鋼筋保護層剝落 ，所 以鉆孔時，在有效樁頂以上10cm范圍 內應不鉆孔 。

(三)裝yao

按選擇定的配合比進行拌料，采用人工拌和，每次混料不大于5公斤，可將yao劑加水 (水約為yao重的25％)和成軟面團 狀，將其搓成yao條用鐵棍送人孔底并搗實。嚴禁一次裝yao太多而搗不實。

(四)封孔

對本方法 ，裝滿后，采用木楔或其他東西封孔即可。

(五 )檢查

當靜態破碎劑和水發生反應結晶后，隨時間的增長產生巨大膨脹壓力 (徑向壓應力和環向拉應力)，緩慢地、靜靜地施加給孔壁，經過一段時間后達到zuida值，將樁體混凝土破碎。這時要進行檢查，如發現效果不好或局部未破碎時，可清理破塊， 重復進行以上步驟。

五、鑫力環牌靜態破碎劑效果檢查

采用靜態破碎劑破碎樁頭 ，在裝yao后2～4小時后 ，檢查效果 ，需破除的樁頭產生裂隙，人工清除后檢查，采用此種方案破碎的混凝土塊狀直徑不大于30cm，碎塊基本均勻 ，易于清除。

經過先期對約3O根樁進行試驗破碎后檢查 ，按上述方案進行實施 ，樁體基本上沿上述曲線破壞，碎塊呈方形， 樁頭沒計標高10cm范圍內因預先未鉆孔，而且向下周圍存在土體的約束 ，靜態破碎劑膨脹破壞時，不會產生向下的膨脹擠壓力，樁頭10cm范圍未產生豎向劈裂，鋼筋保護層良好，通過樁基小應變檢測，有效樁基質量完全符合要求。

六、技術安全措施

 1．鑫力環牌靜態破碎劑拌制時，加水混yao的量應少混、勤混，混好的yao劑應立即裝入孔內，放置時間不得超過10分鐘，否則破碎效果將下降；如果在施工過程中發現yao劑如結晶成塊狀物，嚴禁勉強裝入孔中或二次加水混稀裝孔，否則易產生噴孔傷人或 脹裂不開事故。

2．為安全起見，裝填產品一半孔時，續裝后一半孔的時間間隔不得超過15分鐘，炎熱夏季不得超過5分鐘。混好的yao如發現yao溫超過45℃，應廢棄掉 ，不許再裝入孔內，以免發生噴孔事故。

3．鑫力環牌靜態破碎劑有一定的腐蝕xing ，工人在配料、拌制和裝孔時，應配戴橡膠手套；裝孔時和檢查時應配戴防護眼鏡 ，防止噴孔 ，做到預防在先。施工工人從開始裝yao直到被破碎物開裂。 不得對孔內直視，以防萬一發生噴口傷害眼睛。

4．如果在施工過程中，孔眼內發現滲有積水，必須等水干燥后方可裝yao。裝好yao的炮孔立即進行封堵，嚴禁雨澆水浸。

5．如果施工中，yao劑不慎進人眼睛 ，應立即用自來水沖洗 ，然后立 即進醫院診治。

七 、鑫力環牌靜態破碎劑結語

本工程采用鑫力環牌靜態破碎劑破碎樁頭，具有工藝簡易、可控制 xing強、速度快、無污染、節約成本等特點，使用效果顯著，經濟效益良好，今后 ，可tuiguang至同類型工程中應用，也可tuiguang至公路施工舊橋拆除；市政工程 ，以及需靜態baopo的工程中應用， 具有很廣闊的tuiguang前景。