碼頭工程樁基施工技術(shù)研究

張順井，宜清正

江蘇國(guó)信靖江發(fā)電有限公司，江蘇 泰州 214500

1 工程概述

文章中的碼頭工程項(xiàng)目主要位于江蘇省靖江市長(zhǎng)江北岸，具體在長(zhǎng)江下游福姜沙水道左岸和尚港與章春港之間，其地理坐標(biāo)主要為120°23′8”E、32°01′36”N。該工程的建設(shè)規(guī)模具體如下：首先需要對(duì)10萬(wàn)t級(jí)的煤炭卸船泊位進(jìn)行建設(shè)，其水工結(jié)構(gòu)具體按照靠泊15萬(wàn)t級(jí)散貨船進(jìn)行設(shè)計(jì)，岸線新增達(dá)到了325m，同時(shí)還需要對(duì)5萬(wàn)噸級(jí)的煤炭卸船泊位水工結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，其長(zhǎng)度為64.9m，從而有效滿足散貨船的帶纜要求。

該工程的施工區(qū)域和一期碼頭平臺(tái)十分接近，因此存在一期工程拋石，這對(duì)沉樁施工產(chǎn)生了一定影響。具體來(lái)說(shuō)，在實(shí)際施工過(guò)程中，樁基施工部分的區(qū)域受到一期工程的碼頭空間限制，導(dǎo)致局部沉樁施工遇到困難。卸船泊位系纜墩大直徑灌注樁樁基與取水口的距離相對(duì)較近，而且存在拋石層，因此增大了沉樁難度，文章僅對(duì)碼頭系纜墩大直徑灌注樁施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析。

2 碼頭工程樁基施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 埋設(shè)護(hù)筒

通過(guò)埋設(shè)護(hù)筒不僅可以起到良好的保護(hù)作用，而且能夠?qū)⒌乇硭綦x，對(duì)鉆孔位置進(jìn)行有效固定，使孔口地面得到充分保護(hù)，此外護(hù)筒還具有一定的鉆頭導(dǎo)向功能，制作護(hù)筒需要對(duì)鋼筋混凝土、鋼及木等材料進(jìn)行有效使用。施工人員在埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，需要合理選擇位置，有效夯實(shí)外圍土層，使筒內(nèi)中心和樁心能夠保持重合，有效控制誤差范圍，使護(hù)筒的垂直度得到有效保障。

2.2 鉆孔

在實(shí)際施工中，相關(guān)施工人員需要對(duì)開(kāi)孔質(zhì)量加大重視力度，從而有效保證開(kāi)孔垂直度，同時(shí)還需壓好護(hù)筒。在具體施工中，施工人員需不斷添加泥漿，并做好抽渣工作，對(duì)沉孔的偏斜問(wèn)題進(jìn)行檢查。在使用沖擊式鉆機(jī)時(shí)，附近土層會(huì)因此振動(dòng)，進(jìn)而對(duì)鄰孔的穩(wěn)固性產(chǎn)生影響，因此施工人員在鉆孔操作時(shí)需要及時(shí)進(jìn)行清孔，并對(duì)鋼筋籠進(jìn)行下放，在水下有效灌注混凝土。此外，施工人員需事先做好施工順序的規(guī)劃工作，避免樁孔施工對(duì)前一個(gè)樁孔產(chǎn)生不利影響，而且需要對(duì)鉆機(jī)移動(dòng)距離進(jìn)行有效控制。

2.3 清孔

在進(jìn)行鉆孔操作時(shí)，其孔形、位置、深度及直徑等對(duì)成樁質(zhì)量和樁身的曲直度都具有重要影響，相關(guān)施工人員除了要密切觀測(cè)和監(jiān)督鉆孔操作，還應(yīng)在滿足設(shè)計(jì)深度要求后，詳細(xì)檢查孔位、孔徑以及孔形等相關(guān)參數(shù)。在確保符合相關(guān)設(shè)計(jì)要求后，施工人員需要及時(shí)進(jìn)行清孔操作，避免泥漿發(fā)生沉淀。

2.4 吊裝鋼筋籠

施工人員在對(duì)鋼筋籠進(jìn)行吊放時(shí)，需要對(duì)其垂直度和吊放速度進(jìn)行有效控制，確保準(zhǔn)確和緩慢，從而避免破壞孔壁。在安裝鋼筋籠后，需要采用橫筋固定，從而保證安裝位置的準(zhǔn)確性。

2.5 灌注混凝土

在鉆孔灌注樁施工中，灌注混凝土是十分重要的一項(xiàng)施工環(huán)節(jié)，相關(guān)施工人員需要使用導(dǎo)管對(duì)混凝土進(jìn)行灌注，并要保證灌注過(guò)程的連續(xù)性，避免發(fā)生中斷，否則容易發(fā)生斷樁問(wèn)題。同時(shí)，施工人員需要對(duì)導(dǎo)管埋深進(jìn)行控制，從而確保導(dǎo)管深埋。在進(jìn)行提管時(shí)，需要將導(dǎo)管上下移動(dòng)，保持3～5次，而移動(dòng)幅度則需要保持在50mm。在對(duì)頂部進(jìn)行灌注時(shí)，需要對(duì)混凝土的灌注量進(jìn)行控制，避免超出標(biāo)準(zhǔn)的灌注高度，從而使樁頭強(qiáng)度得到保證。

3 碼頭工程樁基施工工藝流程及主要施工方法

3.1 工藝流程

（1）卸船泊位鉆孔樁施工工藝。卸船碼頭采用液壓抓斗配合沖擊鉆成孔下沉護(hù)筒，護(hù)筒沉放到位后回旋鉆成孔的施工工藝，施工工藝流程如圖1所示。

圖1 卸船泊位鉆孔樁施工工藝流程圖

（2）裝船泊位鉆孔樁施工工藝。裝船碼頭采用回旋鉆成孔施工工藝，具體工藝流程如圖2所示。

圖2 裝船泊位鉆孔樁施工工藝流程圖

3.2 施工方法

（1）鉆孔樁鋼平臺(tái)設(shè)計(jì)。卸船泊位鋼平臺(tái)采用貝雷架-鋼管樁形式平臺(tái)，平臺(tái)設(shè)計(jì)為“矩”形，平臺(tái)長(zhǎng)21m、寬12m，設(shè)計(jì)平臺(tái)頂標(biāo)高5.3m。鋼平臺(tái)采用Φ700mm鋼管樁基礎(chǔ)，鋼平臺(tái)管樁由于要穿透拋石層，樁尖設(shè)計(jì)參考卸船碼頭樁基樁尖，設(shè)計(jì)為尖錐形，樁頂設(shè)置加勁環(huán)。平臺(tái)橫梁采用2根工45a工字鋼，縱梁采用321型貝雷架，共設(shè)置8榀，如圖3所示。

圖3 卸船泊位鉆孔樁平臺(tái)設(shè)計(jì)平面圖

（2）鋼平臺(tái)及護(hù)筒沉放施工方法。在打樁船打設(shè)施工中，施工人員在施工前需先進(jìn)行試樁，確定鋼管樁是否可以穿越拋石層，根據(jù)試樁成果對(duì)鋼管樁深度進(jìn)行設(shè)計(jì)。鋼平臺(tái)上部結(jié)構(gòu)采用浮吊船安裝，采用加工完成的半成品通過(guò)船運(yùn)至施工部位。面板鋪裝完成后安裝防護(hù)欄桿，護(hù)欄高1.2m，在履帶吊施工時(shí)，臨時(shí)將欄桿反轉(zhuǎn)，降低欄桿高度至1m，以便于浮吊旋轉(zhuǎn)施工，同時(shí)還需要在欄桿上設(shè)置安全標(biāo)準(zhǔn)牌等安全標(biāo)志牌。

（3）鉆孔灌注樁成孔施工。護(hù)壁泥漿原料應(yīng)根據(jù)各墩位的不同地質(zhì)條件、鉆機(jī)性能等，按最易坍孔的土層進(jìn)行泥漿的配合比試驗(yàn)。鉆機(jī)在鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)做好原始記錄，并做好地層的渣樣記錄。護(hù)筒內(nèi)鉆進(jìn)采用反循環(huán)鉆進(jìn)，鉆進(jìn)速度可以加快，孔內(nèi)直接補(bǔ)充清水，混合泥漿經(jīng)泥漿循環(huán)沉淀后回流入護(hù)筒，鉆渣經(jīng)泥漿凈化器濾至渣箱。在護(hù)筒底口附近用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁，反循環(huán)減壓慢速鉆進(jìn)，形成穩(wěn)定孔壁，鉆頭出護(hù)筒3m后恢復(fù)正常鉆進(jìn)。

（4）鋼筋籠制作工藝。在制作鋼筋籠前，先加工主筋滾扎直螺紋，并制作鋼筋籠加強(qiáng)箍、Φ22mm箍筋。首先處理鋼筋端部，對(duì)端部彎曲或者有馬蹄形切口的鋼筋進(jìn)行端部切除處理，對(duì)鋼筋進(jìn)行套絲，然后將套筒擰在加工好的絲頭上，用塑料保護(hù)帽保護(hù)沒(méi)有擰套筒的一端。鋼筋定位架安裝固定時(shí)用經(jīng)緯儀控制軸線，水準(zhǔn)儀控制水平標(biāo)高，保證各定位架同軸線。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在碼頭工程中，樁基工程是十分重要的一項(xiàng)基礎(chǔ)工程項(xiàng)目，相關(guān)施工企業(yè)需要對(duì)樁基施工加強(qiáng)重視，對(duì)樁基施工技術(shù)進(jìn)行分析。相關(guān)施工人員需要結(jié)合工程的樁基類(lèi)型與實(shí)際環(huán)境條件進(jìn)行分析，合理選擇施工技術(shù)，同時(shí)還需要明確技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)，有效完成樁基的鉆孔、清孔及灌注等環(huán)節(jié)，使樁基質(zhì)量和強(qiáng)度得到有效提高，從而進(jìn)一步保證碼頭工程的施工質(zhì)量。