港口工程中鉆孔灌注樁施工工藝研究

李 俊

四川省交通勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川 成都 610017

港口碼頭在施工的過(guò)程中，鉆孔灌注樁的工程是必須在水中進(jìn)行的。不僅工藝多，而且對(duì)技術(shù)水平提出了更高的要求，鉆孔灌注樁工程作為私密工程，其施工質(zhì)量的好壞將會(huì)直接影響到整體工程的施工水平，從而我們必須要對(duì)加強(qiáng)施工的技術(shù)研究，使其技術(shù)成本低，污染程度小等優(yōu)勢(shì)要更加充分的發(fā)揮出來(lái)。同時(shí)，灌注樁應(yīng)該嚴(yán)格的承受上部的負(fù)荷，促使工程的施工質(zhì)量可以滿(mǎn)足碼頭施工的要點(diǎn)。

1 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的要點(diǎn)

鉆孔灌注柱技術(shù)是一種不同的鉆孔方法，在地層形成固定形狀的井孔，達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)后，將鋼筋框架（鋼筋燈籠）掛在井口上，灌入混凝土或者是以水中混凝土作為灌注樁的基礎(chǔ)，鉆孔灌柱樁的適應(yīng)能力很強(qiáng)，且具有施工工藝簡(jiǎn)單、制造價(jià)格低的優(yōu)勢(shì)，因此在港口工程等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。由于港口工程的特殊施工環(huán)境，從而對(duì)制作工藝的要求更加嚴(yán)格，而且工程負(fù)荷載重能力大，如果在短時(shí)間內(nèi)完成所有施工工作。在目前的情況下，港口工程的基礎(chǔ)工程除了使用鋼管樁或者是預(yù)制樁等，還采用木樁基礎(chǔ)形態(tài)。但是相對(duì)于鋼管樁以及預(yù)制樁來(lái)說(shuō)，鉆孔灌注樁技術(shù)具有更大的承重能力，除此之外，還在樁基、制造價(jià)格等方面具有較大優(yōu)勢(shì)，它應(yīng)用于港口工程必將取得較好的效果。在內(nèi)河碼頭、小棧橋碼頭以及港口后港口等工程中，鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用更為廣泛。港口碼頭后地區(qū)臨水、地質(zhì)條件不好，載貨能力較低等缺點(diǎn)，為了使港口工程從地面達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，所以要經(jīng)常利用灌注木樁的基礎(chǔ)，除此之外，重力式沉箱碼頭的后軌道橋壓力主要是因?yàn)槌惺艽怪必?fù)荷。如使用鋼管柱或混凝土預(yù)制樁的樣式，價(jià)格相對(duì)較高，而且受現(xiàn)場(chǎng)因素影響很深，因此，如果采用鉆孔灌注柱技術(shù)，其優(yōu)勢(shì)將會(huì)更大。

2 鉆孔灌注樁技術(shù)在港口工程建設(shè)中的應(yīng)用情況

在建筑工程、市政工程、道路工程等方面，鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，該項(xiàng)技術(shù)使用機(jī)械打孔和人工打孔的方法，把施工現(xiàn)場(chǎng)作為基礎(chǔ)，打上柱子孔，然后將鋼筋籠打入木樁孔，向柱子孔中注入混凝土，然后制作后成為樁，按照成功的方式，鉆孔灌注木樁技術(shù)可分為鉆孔、鉆孔灌注樁以及沉水等，目前這一技術(shù)在港口工程的施工過(guò)程中逐漸被廣泛應(yīng)用，主要是港口工程與橋工程相比，施工條件有限、工期短、負(fù)載大等顯著特征，對(duì)鋼管樁或預(yù)制木樁的應(yīng)用和制造價(jià)格的影響不大［1］。目前鉆孔灌注木樁技術(shù)主要應(yīng)用于港口工程建設(shè)的內(nèi)河小型港口、小型棧橋碼頭和港口后建筑。因?yàn)楦劭诤蟮刭|(zhì)條件不理想，載荷能力不足的特點(diǎn)，所以采用成本低、工期短的鉆孔灌注樁技術(shù)。

3 港口工程中鉆孔灌注樁施工工藝研究要點(diǎn)

3.1 控制護(hù)筒冒水的要點(diǎn)

在護(hù)筒的外緣處出現(xiàn)冒水的情況，會(huì)引起地基沉降的現(xiàn)象和護(hù)筒的位移現(xiàn)象，此時(shí)鉆孔偏向一邊，因此不可能施工。

3.1.1 產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因

在護(hù)筒埋設(shè)過(guò)程中，如果周?chē)鷫簩?shí)度不足，就會(huì)護(hù)筒內(nèi)存在較大水位差，在第一次下鉆時(shí)，鉆頭和護(hù)筒回相互撞到，導(dǎo)致護(hù)筒冒水。

3.1.2 控制的要點(diǎn)

必須在坑底和周?chē)謱舆M(jìn)行牢實(shí)處理，在夯土過(guò)程中，運(yùn)用粘土?xí)r，要有效地調(diào)節(jié)粘土的水分含量，護(hù)筒的開(kāi)口必須在一定的高度上安裝，護(hù)筒內(nèi)部的水頭高度要高于1.0m、1.5m；當(dāng)護(hù)筒出現(xiàn)冒水的情況時(shí)，要及時(shí)停止鉆頭，并在四周用粘土加固，當(dāng)護(hù)筒中出現(xiàn)比較嚴(yán)重移位現(xiàn)象和沉降現(xiàn)象時(shí)，就必須要重新安裝護(hù)筒。

3.2 筒壁崩塌的控制要點(diǎn)

3.2.1 產(chǎn)生的原因

第一是土質(zhì)疏松；第二是使用非粘性的土，可以防止護(hù)筒的漏洞；第三是護(hù)筒內(nèi)泥漿的水位很低；第四是對(duì)泥巴和護(hù)臂的處理方式不妥當(dāng)?shù)?，并且在?shí)際施工的過(guò)程中，如果鉆得時(shí)間太久，速度加快，孔壁就會(huì)倒塌。

3.2.2 操作的要點(diǎn)

首先，在施工時(shí)，如果要面對(duì)土層，要科學(xué)地計(jì)算護(hù)筒的埋入的深度，封填護(hù)筒的時(shí)候，粘性土作為第一選擇；其次，地下水要低于護(hù)筒內(nèi)的泥水，泥漿必須具有較高的品質(zhì)，泥漿中的粘性應(yīng)較高；再其次，在鋼筋籠的運(yùn)輸和吊裝的過(guò)程中，禁止發(fā)生沖突導(dǎo)致變形現(xiàn)象，放置時(shí)不能碰到孔壁；另外，實(shí)際施工中要想延長(zhǎng)鋼筋籠，必須縮短焊接時(shí)間；最后，完全控制混凝土澆注時(shí)間，一般不超過(guò)3 小時(shí)［2］。

3.3 垂直偏差過(guò)大及鉆孔位置的控制

這種工作中比較常用的方法是處理土層硬質(zhì)。所以在鉆孔之前，用鉆機(jī)將土層的硬質(zhì)物震碎，最后才可以粉碎，當(dāng)在鉆孔上灌注樁技術(shù)沒(méi)有威脅時(shí)才進(jìn)行施工。在鉆頭的選擇和使用過(guò)程中，必須使用鉆頭的強(qiáng)度和自身重量較大的鉆頭進(jìn)行操作，從而取得較好的效果，在操作的過(guò)程中，我們雖然會(huì)提前使用機(jī)器進(jìn)行破碎或鉆頭質(zhì)量高，但鉆孔的速度必須慢。在土質(zhì)不均衡的情況下，填入相應(yīng)的砂石，然后形成均衡狀態(tài)，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后就可以鉆孔了，這樣的操作可以避免鉆孔位置和垂直偏差太大。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，鉆孔灌注樁技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于各種相關(guān)工程，因此鉆孔灌注樁技術(shù)有必要提高在港口工程建設(shè)中的重視度。除此之外，還有必要進(jìn)一步加強(qiáng)鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用范圍。這不僅提供了更多的選擇和方案給港口建設(shè)的施工，而且還縮短了工期，減少了施工資金，因此，進(jìn)一步加強(qiáng)研究是十分必要的。