港口工程中的鉆孔灌注樁施工技術(shù)探討

林之波

摘 要：本文以鉆孔灌注施工技術(shù)為研究對象，從鉆孔灌注樁設(shè)置、護(hù)筒施工、清孔換漿施工以及鋼筋籠的制作和安裝等方面，對鉆孔灌注樁技術(shù)在港口工程施工中的應(yīng)用步驟進(jìn)行論述，同時對港口工程施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用措施進(jìn)行研究，希望能給此類工程提供參考。

關(guān)鍵詞：港口工程;鉆孔灌注樁;施工技術(shù);探討

中圖分類號：U655? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2019）09-0106-02

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展，對外貿(mào)易量逐漸增多，極大地促進(jìn)了港口建設(shè)與發(fā)展。在港口工程建設(shè)施工中，由于其環(huán)境復(fù)雜度較高，工程成本也非常高，所以應(yīng)該選擇科學(xué)合理的施工方式，保證工程的質(zhì)量達(dá)標(biāo)、降低施工成本。當(dāng)前我國港口工程建設(shè)中，鉆孔灌注樁施工技術(shù)極為常見，其具備非常多的優(yōu)點(diǎn)，施工效率高、工期短、成本合理以及可以滿足多種施工環(huán)境的要求等，一般都會使用到新建、擴(kuò)建以及改造等項(xiàng)目中，具備非常高的綜合效益。

1港口工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)

水下鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程項(xiàng)目，由于地下施工環(huán)境具備較高的復(fù)雜度，質(zhì)量控制難度非常高，所以在施工前應(yīng)該全面地檢查設(shè)備的性能以及工作狀態(tài)，要準(zhǔn)確地了解現(xiàn)場的水文與氣象環(huán)境，并且要保證設(shè)計方案達(dá)到科學(xué)性與合理性，滿足工程的施工需要。鉆孔灌注樁主要是通過施工機(jī)械進(jìn)行水下地基的鉆孔施工，符合設(shè)計方案的要求之后才能將鋼筋籠直接下放到規(guī)定的樁孔內(nèi)。經(jīng)過多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分析可以發(fā)現(xiàn)，鉆孔灌注樁的承載性能較高，可以滿足多種使用條件的需要，綜合性能非常強(qiáng)[1]。

2港口工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)分析

2.1設(shè)置施工平臺

施工平臺是鉆孔灌注樁的主要施工場所，其性能會直接影響整個項(xiàng)目的順利實(shí)施。平臺在應(yīng)用的過程中，極易受到很多因素的影響，對于其有著更高的要求，所以應(yīng)該引起足夠的重視。在設(shè)置平臺的過程中，應(yīng)該綜合考慮到當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件、水文狀況以及具體的施工環(huán)境等因素，同時結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的鉆孔工藝與技術(shù)方案，保證項(xiàng)目實(shí)施得以順利進(jìn)行，滿足工程的使用需要。此外，平臺還應(yīng)該滿足偏移、傾斜、沉降、安全等方面的要求，確保工程的質(zhì)量達(dá)到要求。樁位因?yàn)樵O(shè)置到深水區(qū)內(nèi)，可以選擇使用樁基平臺形式;樁體位于淺水區(qū)且地質(zhì)條件非常好，通常使用筑島平臺的方式。

2.2埋設(shè)護(hù)筒

該部分的施工對于技術(shù)有了更高的要求，因?yàn)槠渲苯佑绊戫?xiàng)目的安全性。首先護(hù)筒應(yīng)該滿足堅硬度的要求，多數(shù)是采用鋼板焊接的結(jié)構(gòu)形式，要達(dá)到剛度與強(qiáng)度的要求。為了能夠更好地控制樁基結(jié)構(gòu)的上部尺寸精確度，護(hù)筒內(nèi)徑通常不大于樁徑300mm。水域護(hù)筒一般需要使用錘擊的方式進(jìn)行埋設(shè)，并且要進(jìn)行必要的定位與導(dǎo)向處理。護(hù)筒頂部高程應(yīng)該考慮到風(fēng)浪所產(chǎn)生的影響，應(yīng)該直接超出水位1.5～2.0m。鉆頭起落的過程中，應(yīng)該預(yù)防鉆頭與護(hù)筒之間發(fā)生碰撞的問題，如果在施工中護(hù)筒存在冒水現(xiàn)象，應(yīng)該立即停止鉆孔施工，避免護(hù)筒發(fā)生偏移問題，如果出現(xiàn)偏移，應(yīng)該進(jìn)行再次安裝[2]。

2.3清孔換漿

終孔檢查符合設(shè)計方案之后，應(yīng)該立即進(jìn)行孔底清理處理，避免沉淀層厚度過大而導(dǎo)致樁體承載性能下降，同時還需要防止間隔時間過長，造成泥漿沉淀而出現(xiàn)塌孔的問題。結(jié)合土層性質(zhì)、沉渣厚度以及設(shè)備等方面的需要進(jìn)行清孔換漿施工，要重復(fù)兩次該環(huán)節(jié)施工才能開始后續(xù)的澆筑施工。布置活動導(dǎo)管，通過泥漿流動進(jìn)行孔底的沖擊與四周的沉渣施工，沉渣懸浮之后通過泥漿黏結(jié)力直接帶出鉆孔。檢查泥漿性能與孔底沉渣厚度參數(shù)，如果發(fā)現(xiàn)不能達(dá)到設(shè)計要求，要實(shí)施再次處理。

2.4鋼筋籠的制作和安裝

鋼筋籠中的鋼筋在制作前，應(yīng)該進(jìn)行除銹、截斷等方面的處理，然后通過焊接的方式連接，要達(dá)到相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。選擇合適運(yùn)輸方式，保證在該環(huán)節(jié)中不會損壞鋼筋籠結(jié)構(gòu)。搬運(yùn)與吊裝環(huán)節(jié)，應(yīng)該采取必要的固定處理措施，以防止出現(xiàn)變形問題。應(yīng)該在鋼筋籠內(nèi)部設(shè)置加勁箍筋部件，保證其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剛性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。在下放鋼筋籠之前，應(yīng)該將其對正，并且與樁孔達(dá)到垂直度的要求，不能觸碰孔壁而損壞其結(jié)構(gòu)。如果下放過程中，存在較高的難度，應(yīng)該立即檢查分析其可能造成的原因，不能強(qiáng)力下放，否則將會直接導(dǎo)致孔壁坍塌的問題。

2.5坍落度

混凝土材料對于工程的性能存在直接的影響，要保證其達(dá)到規(guī)定的要求，塌落度參數(shù)達(dá)標(biāo)。混凝土應(yīng)該達(dá)到和易性的要求，一般塌落度為180～220mm之間。水下混凝土的施工對于材質(zhì)要求非常高，需要進(jìn)行全面的檢查合格之后才能應(yīng)用。對于水量來說，要采取必要措施進(jìn)行控制，如果水量過小，就會導(dǎo)致流動性較差，塌落度會比較低，施工難度非常高;如果水量過大，會導(dǎo)致樁身強(qiáng)度下降，容易出現(xiàn)離析現(xiàn)象，甚至發(fā)生斷樁現(xiàn)象。

2.6導(dǎo)管的提拉

導(dǎo)管提拉的主要作用是讓混凝土灌注施工更加的順暢。導(dǎo)管外部的混凝土?xí)S著導(dǎo)管的上下提拉而出現(xiàn)一定的變化，伴隨著灌注施工逐步深入進(jìn)行，攪拌質(zhì)量也會隨之下降，澆筑施工中的流動性也會逐步的下降，這就需要結(jié)合工程的具體施工情況進(jìn)行提拉幅度、速度的調(diào)整。避免速度過快而導(dǎo)致其幅度過大，空氣會直接進(jìn)入到樁身中，進(jìn)而使得混凝土疏松的問題出現(xiàn)，造成蜂窩、孔洞等質(zhì)量問題[3]。

3港口鉆孔灌注樁施工的主要問題與處理措施

3.1縮徑

縮徑的主要原因是地質(zhì)條件復(fù)雜、鉆孔速度高、成孔時間長、護(hù)壁泥漿性能較差等原因所導(dǎo)致的。要想有效地消除縮徑的問題，應(yīng)該使用帶保徑裝置的鉆頭，鉆頭應(yīng)該符合直徑的要求，在施工前進(jìn)行全面的檢查，要上下逐漸進(jìn)行孔徑的擴(kuò)大施工，成孔速度一般應(yīng)該限定在2m/h以內(nèi)。有效地提高泥漿黏度性能，合理組織施工程序，才能保證各個工序順利進(jìn)行。

3.2卡管

卡管主要指的是導(dǎo)管堵塞的問題，一般出現(xiàn)導(dǎo)管滲水、裂縫等問題會出現(xiàn)卡管的問題。混凝土質(zhì)量較差、級配與攪拌等環(huán)節(jié)都無法按到要求均會造成卡管。要想有效地預(yù)防卡管問題的存在，一方面應(yīng)該選擇質(zhì)量較高的導(dǎo)管材料，并且導(dǎo)管不能出現(xiàn)彎曲的情況，內(nèi)壁不會出現(xiàn)漏水的問題，還要預(yù)防焊縫開裂的情況存在;另一方面，要選擇質(zhì)量較高的混凝土材料，嚴(yán)格控制各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，達(dá)到設(shè)計方案的要求。

3.3樁底沉渣多

清孔質(zhì)量不合格要實(shí)施二次清孔處理，而吊裝鋼筋籠等環(huán)節(jié)也會使得內(nèi)部沉渣厚度超標(biāo)。有效利用鉆桿進(jìn)行第一次清孔處理，直徑孔口的返漿比重應(yīng)該小于1.1～1.2，沉渣厚度不足50mm才能進(jìn)行鋼筋籠與導(dǎo)管的下放施工。上述操作結(jié)束之后，混凝土澆筑施工前應(yīng)該通過導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔處理，并且需要使用性能較高的泥漿材料，不能應(yīng)用清水。

4港口鉆孔灌注樁施工應(yīng)注意的問題

4.1鉆孔傾斜

港口項(xiàng)目的施工其復(fù)雜性較高，而施工環(huán)境一般比較惡劣，極易受到環(huán)境的影響。在施工過程中，因?yàn)楝F(xiàn)場施工環(huán)境會直接影響鉆機(jī)安裝施工，一旦控制不合理，就會導(dǎo)致鉆孔出現(xiàn)傾斜的問題。此外，港口地質(zhì)條件的軟硬度不均勻，或者容易存在硬物等材料，都會導(dǎo)致其出現(xiàn)傾斜的問題。施工開始前，要深入了解現(xiàn)場的實(shí)際環(huán)境，確保平臺達(dá)到平整性的要求，保證鉆機(jī)穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)，避免位置精度出現(xiàn)偏差過大的情況，同時需要做好全面的質(zhì)量檢查。在施工到堅硬度較高的地帶，應(yīng)該嚴(yán)格控制鉆進(jìn)施工速度[4]。

4.2鉆孔坍塌

鉆機(jī)塌孔是極易出現(xiàn)的質(zhì)量問題。通常都是在鉆孔施工環(huán)節(jié)，一旦出現(xiàn)泥漿中帶出大量氣泡的情況，或者泥漿突然漏失等問題，就會導(dǎo)致塌孔問題的出現(xiàn)。地質(zhì)比較軟弱的部分容易發(fā)生塌孔的問題，或者施工單位為了提高施工速度而沒有嚴(yán)格控制鉆孔質(zhì)量，也會造成塌孔問題。為了預(yù)防這一問題的出現(xiàn)，應(yīng)該采取必要的防護(hù)措施，一般是利用泥漿護(hù)壁、護(hù)筒密封的方式來進(jìn)行有效的防護(hù)，可以適當(dāng)?shù)穆裨O(shè)護(hù)筒結(jié)構(gòu)，選擇質(zhì)量較高的泥漿材料，避免其受到外力作用而發(fā)生變形的問題[5]。

5結(jié)論

總之，港口工程項(xiàng)目的難度比較高、周期長且成本非常高，只要是出現(xiàn)事故問題都會造成非常嚴(yán)重的后果。因此，在港口工程項(xiàng)目實(shí)施階段，應(yīng)該選擇成熟的施工技術(shù)，嚴(yán)格控制施工成本。鉆孔灌注樁是目前應(yīng)用比較普遍的施工技術(shù)，其可以滿足多種條件的施工需要，但是容易出現(xiàn)很多的事故問題，這就需要嚴(yán)格按照施工設(shè)計方案與施工工藝來進(jìn)行施工，加強(qiáng)各個環(huán)節(jié)的管理和控制，保證其不會出現(xiàn)事故。同時需要積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提升技術(shù)水平，合理組織施工，全面提升港口工程的質(zhì)量，帶動社會的發(fā)展和進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1] 魏茂良. 港口碼頭鉆孔灌注樁施工技術(shù)分析[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2018，（13）：1837.

[2] 李可，李開洋，陳永前，李鳳. 利比里亞某港口碼頭鉆孔灌注樁設(shè)計及其施工技術(shù)[J]. 探礦工程-巖土鉆掘工程，2014，（4）：67-70.

[3] 潘劍. 港口碼頭鉆孔灌注樁設(shè)計與施工工藝分析[J]. 西部交通科技，2018，（6）：179-181.

[4] 吳應(yīng)勇. 探 析港口碼頭工程的鉆孔灌注樁施工技術(shù)及其質(zhì)量 控制[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2018，（20）：1354.

[5] 劉傳臻. 港口碼頭鉆孔灌注樁施工技術(shù)分析[J]. 山東工業(yè)技術(shù)，2017，（8）：109.