謝世軍
摘 要:內河碼頭工程施工范圍廣,施工階段對地基承載力要求非常高。為了達到內河碼頭基礎工程穩定性要求,在項目開展時通過利用鉆孔灌注樁技術可以滿足地基承載力要求。為了對鉆孔灌注樁技術在內河碼頭工程中的應用效果有更為全面地了解,本文結合實際,在分析鉆孔灌注樁技術應用機理同時,對該技術在內河碼頭工程施工階段的實踐過程分析,以期論述后,可給同類工程借鑒。
關鍵詞:內河碼頭;鉆孔灌注樁;技術應用
0 引言
我國的地域面積廣闊,且國內江河流域面積比較大,內河的數量也比較多,使得我國的水運交通事業發展速度非???。在內河系統內,內河碼頭是關鍵性設施,通過建設碼頭能大幅提升航運能力,對于全面提升水運系統的效率是非常重要。當前我國內河碼頭設計與施工環節,鉆孔灌注樁是主要施工技術之一,該技術成熟度高、應用范圍大、操作方便,完全可以達到內河碼頭建設要求。
1 技術機理
對于鉆孔灌注樁技術而言,該技術應用機理為通過鉆孔設備進行地基鉆進,通過鋼管擠土方式形成樁孔,而后在孔洞內布置相應的鋼筋籠結構,通過混凝土灌注方式形成有機樁體,灌注樁成型質量高、抗壓強度好在各個建設領域均得到廣泛應用[1]。
2 內河碼頭鉆孔灌注樁技術實踐
2.1 施工準備
(1)分析工程的經驗,以沖擊式鉆機方式進行成孔作業,根據項目的施工進度和標準,需要應用2臺沖擊式鉆機完成該項施工。
(2)制作鋼護筒:結合現場的具體情況,考慮到工程的技術標準和要求,鋼護筒制作環節,內直徑長度以及鋼板都要達到設計標準的要求,且不能產生漏漿的問題。
(3)制作鐵制泥漿箱:每個鉆機都要設置一個,并且需要形成沉淀、循環的結構。
(4)備料:成孔造漿應用的是黃土、膨潤土,做好現場的鋼筋質量檢查,還要進行材料的采購處理。
2.2 測量控制
應用全站儀進行灌注樁中心的檢測,保證樁位達到精度的要求,且以十字交叉的方式進行栓樁定位作業,并且多次檢查數據。水準儀進行標高的檢測,達到數據精度的要求。
2.3 護筒埋設、樁位復測
灌注樁進行測量與放樣之后,需要使用25 t吊車進行鋼護筒安裝就位,然后應用振動錘下樁,護筒埋設完畢后進行復測作業,達到精度要求后才能開孔處理。
護筒作用:保障孔口、定位符合要求,進行地表水隔離處理,還要避免塌方的病害問題,實現鋼筋籠的固定處理。
2.4 灌注樁成孔
2.4.1 沖擊鉆機
沖擊式鉆機應用到多種地質條件下鉆進施工都可以滿足要求,尤其是卵石層鉆孔效果也比較好。應用沖擊式鉆機成孔作業,孔壁會形成穩定性非常好的土層結構,可以實現孔壁的穩定,保證樁基承載質量和效果。沖錘的形狀比較多,以十字形居多[2]。
2.4.2 沖擊鉆機就位
沖擊鉆機應用起重機進行吊裝處理,放置到規定位置后,進行基座水平調節,然后吊起沖擊錘,保證錘的中心與樁中心設置在同一垂線上,同時要做好鉆機的固定處理。在成孔環節,避免產生移位的情況,數據偏差控制在25 mm以內,監理工程師檢查確定合格后,才能進行后續的鉆孔作業。
2.4.3 沖擊成孔
該項目中應用的是沖擊鉆機開展鉆孔作業,其主要的原理就是應用卷揚系統逐步提升沖擊錘進行反復沖擊處理,然后把鉆孔內的土、石劈裂與擊碎,然后擠入到孔壁的位置上,使用泥漿懸浮鉆渣,一般都會直接沖擊到巖層的結構上。此外,應用正循環方式將鉆渣排出,且可以實現護壁效果;泥漿循環之后存入沉淀池,可以反復利用。
2.4.4 終孔、清孔、成孔驗收
成孔達到設計深度標準后,應該加強孔深度、孔徑、傾斜度方面的檢查,同時需要做好隱蔽工程記錄工作。清孔操作隨之進行,確保內部沉渣厚度完成達到技術標準,泥漿符合灌注的要求。吊放鋼筋籠、導管安裝等環節做好準備,在混凝土灌注作業前,應該實施二次清孔處理,保證符合工程的要求。
2.5 鋼筋籠制作及安裝
2.5.1 鋼筋籠的制作
在加工廠制作成為各個節段的鋼筋籠運輸現場拼接施工,每一節的長度需要根據吊裝能力確定。主筋在制作前,應該進行全面的檢查,保證沒有銹蝕等嚴重的問題;相鄰主筋要間隔規定的距離,確保連接的接頭數量不能超過總數的一半。為了預防發生變形的危害,一般在內部需要設置十字支撐提升結構強度[3]。
2.5.2 鋼筋籠的安裝
安裝作業前,應用探孔器深入到內部檢查其是否存在縮徑、塌孔等危害,保證符合技術標準后才能進行鋼筋籠的安裝施工。此外,在現場布置定位筋的結構,確保鋼筋籠固定性能合格,保證樁位符合要求。
2.6 安放導管及二次清孔
根據技術標準進行水下混凝土灌注準備工作,此時應用的是250 mm的螺牙式導管,保證管道的質量和性能符合工程的要求;各個導管連接作業,需要設置密封圈的結構,同時連接盤達到緊固性的要求,不會存在滲漏的問題;吊放的過程中,需要居中設置,軸線是順直的,穩定下放作業,避免鋼筋籠和孔壁產生嚴重的碰撞反應而出現質量問題;導管安裝結束后,二次清孔處理,保證符合設計標準的要求。
2.7 灌注水下砼
(1)拌和站進行混凝土的攪拌和制作,應用專業車輛運輸到現場開展灌注施工,但是需要檢查確定塌落度達到技術標準才能投入使用,且和易性、流動性合格。
(2)在現場需要設置砼漏斗裝置,管口應用預制砼球進行封閉處理,并且掛住,在儲料斗和漏斗中有足量的混凝土材料,需要確保第一次下料埋管超過1.5 m,將球塞剪斷,立即進行混凝土的灌注施工,初次灌注結束后,進行埋管狀態的檢測[4]。
(3)灌注環節隨時了解埋管的具體狀況,如果發現問題,及時進行拆卸處理;避免混凝土拌合物從漏斗溢出或者掉落在孔外,保證泥漿的粘稠度合格,深度達到技術要求。
(4)每一次進行導管的提升需要詳細記錄具體的混凝土數量,結合該數據計算確定埋設深度和實際情況是否是相符合的,避免出現超拔導管引發的斷樁問題;埋管深度控制在2 m~6 m,拆除結構后埋設深度在2 m以上。
(5)灌注混凝土材料時,需要保持連續的開展進行,避免中途停滯的情況發生,一次性澆筑結束;灌注時應該保證上下來回竄動,達到密實度和質量標準,不會因為混凝土凝固而導致導管無法移動,否則將會導致斷樁的問題發生。最后混凝土表面超過設計標準1.0 m以上,應該做好記錄,為后續工作提供基礎。
3 內河碼頭鉆孔灌注樁施工質量控制
內河碼頭樁基作業環節,給鉆孔灌注樁質量造成影響的因素是很多的,需要組織相關人員加強質量管理和控制,以保證鉆孔灌注樁的質量合格。下面將具體分析幾種鉆孔灌注樁的質量控制措施:
3.1 材料及設備控制
內河碼頭建設施工環節,保證工程質量是非常重要的一項工作,所以需要加強鉆孔灌注樁的質量管理和控制。在施工中,需要保證連續完成各項施工工序,如果在施工中原材料質量有缺陷,必然會導致嚴重的后果,給工程的應用帶來不利的影響。因此,在施工前,需要加強原材料質量與機械性能的控制,確保其可以發揮出應有的作用,滿足工程運行標準。
3.2 混凝土的配合比設計控制
鉆孔灌注樁在施工中,混凝土是主要的施工材料,應用的是導管灌注的方式,但是容易導致混凝土發生離析的問題,造成混凝土結構質量不足。因此,需要采取必要措施消除混凝土離析的問題,保證配合比滿足工程的技術標準和要求,確保各個樁結構的質量合格?;炷翑嚢栝_始前,應該做好配合比參數的檢測,檢查確保各項數據達到工程的標準,計量數據達到精度的要求,同時還要填寫原始記錄,進行試件的制作,以符合工程的標準和要求[5]。
3.3 混凝土灌注控制
為了有效的消除斷樁、夾泥、堵管等嚴重的問題,混凝土結構施工時,應該加強攪拌時間、塌落度參數的管控,這是極為重要的影響因素,也是工程質量控制的要點。在工程的實施環節,隨時掌握和了解工程的施工情況,組織專人進行灌注過程的質量管理和控制,落實灌注工藝和操作規范標準,導管抽動和上升力度應該適當,確保拔管和連續灌注符合工程的要求,升降的幅度不能過大,否則將會導致孔壁受到較大的沖擊和影響,還會導致嚴重的結構損壞問題,影響工程的質量。因此,需要做好灌注階段的質量管理和控制,各項施工參數都要進行詳細的記錄,及時發現問題,為今后樁基結構質量評價奠定基礎。
4 結語
綜上所述,內河碼頭建設施工環節,如果選擇使用的是鉆孔灌注樁技術,保證地基結構的質量合格,但是需要加強施工工藝和質量的控制,需要從成孔和灌注等工序加強控制,保證各個環節的質量合格,為內河碼頭的總體質量提升奠定堅實的基礎,也會促進我國航運事業的發展,推動經濟與社會的全面進步。
參考文獻:
[1]馬啟闊.淺議高樁碼頭樁基礎施工質量控制[J].科技致富向導,2011(7):219+189.
[2]陳曉明.港口工程水上鉆孔灌注樁全過程質量控制[J].中國新技術新產品,2010(18):60.
[3]程志華.反循環鉆孔灌注樁施工質量控制[J].科技創新導報,2012(18):98.
[4]陸長春.反循環鉆孔灌注樁施工控制要點[J].城市建設理論研究(電子版),2014(31):1834.
[5]任興旺.淺述梁板式高樁碼頭樁基礎施工質量控制[J].水科學與工程技術,2007(1):61-62.