港口工程钻孔灌注桩施工探究

港口工程钻孔灌注桩施工探究

黄承祥

重庆市水利港航建设集团有限公司，重庆400000

摘要：现阶段，在港口工程建设过程中，钻孔灌注桩施工是重要的环节之一，对于提高港口工程的质量有非常重要的作用。基于此，本文就港口工程钻孔灌注桩施工进行简要探讨。

关键词：港口工程；钻孔灌注桩；施工；

1钻孔灌注桩的技术特点

①施工速度快：相比传统的混凝土桩或钢木桩等地基处理方式，钻孔灌注桩的施工速度更快，可大大缩短工期；②承载能力强：钻孔灌注桩具有较高的承载能力，可以承受较大的荷载和水平力，适用于各种复杂地质条件和工程要求；③适应性好：钻孔灌注桩可以根据不同的土层性质和工程要求进行设计和施工，适用范围广；④成本低廉：相对于其他地基处理方式，钻孔灌注桩成本较低，可在一定程度上降低工程造价；⑤对环境影响小：钻孔灌注桩施工过程中对环境的影响较小，不会对周边环境造成污染和破坏。

2工程概况

某项目拟建2个泊位，1个3000吨级散货泊位和1个5000吨级散货泊位，可停靠5000吨级及以下散货船，满足年货物吞吐量200万吨的要求。

主要建设内容包括：水工码头结构施工、水工引桥结构施工、建筑结构施工等项目。钻孔灌注桩共计120根，灌注桩计划施工期为60天，灌注桩施工进度取决于钻机成孔速度，砼浇筑穿插进行。施工中根据天气变化、工作面因素、设备等现场实际情况做相应调整。

3钻孔灌注桩施工难点及处理措施

本项目桩基直径大，长度长，且地质较为复杂，桩底岩层破碎、穿越串珠状溶洞，成孔难度大。针对钻孔灌注桩施工难点，提出如下处理措施：（1）配套专门的导向架，作为下放钢护筒时的辅助装置，以便准确控制钢护筒的垂直度；（2）钢护筒底口和顶口均设置加强抱箍，自然下放钢护筒后用振动锤施加外力，在不引起钢护筒变形的前提下打设到位；（3）成孔设备采用大型冲击钻机，原因在于此设备对特殊施工条件的适应性强，即使地层的强度较高，也依然能够正常成孔；（4）钻孔过程中及时监测孔深，根据监测结果采取管控措施。提前准备溶洞填充材料，钻孔期间遇到溶洞时进行填充；（5）严格控制导管埋深，完整记录施工信息，给质量管控和问题处理提供数据参考。

4施工质量控制措施

4.1施工前期准备

（1）为提高工程整体质量，应用钻孔灌注桩施工技术时，需对现场情况进行全面了解，并制定出相应的施工方案，仔细审阅图纸，吃透设计意图，熟悉图纸内容，施工前对其施工地点的地质情况进行详细勘察和分析，了解施工场地的地质情况。（2）对钻孔灌注桩施工过程中的相关设备进行检查，确保其能正常使用，在检验过程中，需要明确设备检验要点，如钻机、泥浆循环系统、钻头、吊锤和钻杆等。（3）对施工场地的基本情况进行详细了解，做好测量，掌握各项参数，如土地的土质情况、地面平整度、地面障碍物等。（4）施工前对施工人员进行安全教育和技术培训，充分做好开工前的各项技术准备工作。当培训完成以后，施工人员只有经过考核以后才能进入施工现场开展作业。

4.2施工过程监管

（1）加强对施工人员的管理，施工时必须严格按照施工技术规范和标准进行作业，关键工序严格控制，按工艺流程施工，严格按照规范要求开展作业，确保施工质量。（2）施工中要注重加强对施工过程中的管理和控制，不断强化工程现场管理力度，确保施工符合设计要求。质量管理坚持事前控制、事中控制、事后验收，经常检查工作质量、工序质量和中间过程质量。

4.3钻孔成孔检查

（1）孔径和孔形检测。孔径检测在桩孔成孔后，下入钢筋笼前进行。采用笼式探孔器检测，其外径等于钻孔桩的设计孔径，长度等于孔径4.5倍。（2）孔深和孔底沉渣检测。孔深及沉渣采用标准测绳检测，测绳采用钢尺进行校核。在测绳的底部坠以圆锥形测锤，圆锥平面直径不小于10cm，质量不小于5kg。为准确判定孔底碴是否清完，还需用一个平底测锤两次测孔，若两次测孔深度相同并与终孔数字相符时测证明孔碴已清理干净，否则还需继续清孔以达到要求，本工程允许沉渣厚度不得大于5cm。（3）孔径及垂直度检测。提前检测孔径和成孔垂直度是否达标，确认合格后方可吊放钢筋笼。先重新对钻头进行垂直度定位，钻头由桩顶直通底部，如果这个过程中未遇阻碍，即判定垂直度达标，如果遭遇阻力，应立即排查成因或二次钻孔。随后，按照同等孔径制作 6 m 长的钢筋笼，通过吊车先进行试验性吊放，如果未遇阻力，则判定垂直度达标，如果吊放遇阻则表明已经缩孔。

4.4提高钢筋笼性能

（1）钢筋笼的制作，该工程所用钢筋笼全部为岸上预制加工，完成后向施工现场吊运。需要结合设计桩径、桩长及施工机械能力等因素开展综合分析，确定制作参数，并在工地试验室进行试制，经试验合格后方可使用。施工企业需要严格按照相应的顺序制作钢筋笼，如先下后上的顺序，即上部为主筋、下部为箍筋。（2）钢筋笼在现场组装时，应分段制作，每一段长度一般不小于5m。同时，在现场拼装时，施工企业要注意分段部位的刚度及形状尺寸，在安装前进行验收，确保其性能。（3）在钻孔灌注桩中，主筋与箍筋通常采用焊接连接或绑扎连接，应该采取相应的防变形措施，为了保证整体受力情况，一般会在每个主筋上都安装一些小箍筋，加强其整体受力性能。例如当主筋数量较少时，如3根主筋，应将主筋全部安装到位，当主筋数较多时，如4～6根，应将每根主筋上都安装一排小箍筋，加强其整体受力性能。可以通过焊接主筋，提高钢筋笼的整体受力性能。（4）钢筋笼固定。横向水平方向固定控制需安装钢筋保护层垫块，每层均布四块保护层垫块，层与层之间间隔4m上下错开布置。

4.5水下混凝土灌注

在完成二次清孔后检测孔底沉渣厚度，确认达标即可开始浇筑水下混凝土。由于本工程钻孔灌注桩的深度比较大，在进行混凝土灌注中采用直升导管法进行灌注，下入导管后需要进行二次清孔，因为在下放钢筋笼和导管安装中，可能会扰动孔壁，引起孔底沉渣厚度变大，影响混凝土灌注质量。二次清孔的方法应与首次清孔的方法相同，二次清孔结束的标志为孔底沉渣厚度不超过15cm。本工程采用导管法进行灌注，导管的连接需要垂直可靠，密封良好。正式使用前导管需要进行密水试验和接头抗拉试验，混凝土灌注前导管下端到孔底的距离要控制在250～350mm之间，隔水塞可采用和导管口径相同的球体。灌注混凝土通过8m3混凝土罐车运输到施工现场后，倒入到料斗内，控制混凝土的坍落度在18～22cm之间。在水下混凝土灌注时要保证首批灌注的混凝土能够将导管埋入1m以上，并且在整个灌注全过程中，导管下端要保证在混凝土中的埋深在2m以上，但也不应超过6m。混凝土灌注，边检查孔内混凝土面层的高度后，以便及时调整导管出料口和混凝土表面的相对位置；边提升导管，控制好导管提升的速度，保证在任何时候，导管出料口始终埋在混凝土面以下2m的深度，混凝土的灌注要连续进行，避免中途停止。同时，在进行水下混凝土灌注时，溢出的浆液需要通过泥浆收集系统进行全面收集，集中排放到专门的弃浆池中进行沉淀，沉淀后的清水可用于施工现场场地硬化处理。地面以下的护筒，需要在混凝土浇筑完成后及时拔出。

结束语

总之，施工企业在具体作业时需要严格按照相应的原则，以国家规范为标准，根据工程的实际情况合理应用该技术，提高技术的应用水平。此外，施工企业还需要从不同维度入手，加强技术研究，提高自身技术应用水平，进而让技术能更好地服务于工程建设。

参考文献：

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[2]游存忠.港口工程中的钻孔灌注桩施工技术分析[J].中国水运(下半月),2018(06):261-263.

[3]王彦坤.浅谈水利工程钻孔灌注桩施工质量控制研究[J].科学技术创新,2020（19）:113-114.