深水樁基礎施工過程中需要注意的要點分析

張樹峰

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，對于公路、鐵路的交通運輸的需求與日俱增。而在鐵路和公路橋梁的建設過程中總會遇到需要在河上進行橋梁建設的施工項目。在橋梁建設的過程中，需要做好橋梁的基礎，尤其是近些年來，跨海大橋項目頻頻上馬，在進行跨海大橋的建設過程中更是需要做好橋梁的基礎建設。文章將就如何做好橋梁的深水樁基礎鉆孔以及混凝土的澆灌施工進行介紹。

關鍵詞：橋梁深水樁；鉆孔；灌樁

前言

近些年來，沿海一些城市為了處理好經濟發展所帶來的交通需求，紛紛通過建設跨海、跨江等大跨度的橋梁來解決城市的交通問題，在進行這些橋梁的建設過程中需要解決好橋梁的深水基礎建設問題，通過科技的發展以及深水基礎施工工藝的改進，深水基礎已經發展到了管柱基礎、各種組合基礎，再到各類樁基礎、鐘形基礎、雙承臺管柱基礎、多柱基礎、地下連續墻基礎等形式，來應對各種發展的水文以及氣候環境，確保橋梁的深水基礎的牢固以及可靠性。現今，在國外的很多大跨距的橋梁建設過程中普遍采用2-4米直徑的大鉆孔來作為深水樁，而如果對深水基礎有要求也可以通過擴孔的方式將鉆孔的直徑加大到3-4米。同時，由于我國對大跨距的跨海、跨江橋梁建設需求甚大，因此，對深水基礎施工技術進行研究有著重要的意義。文章將就如何做好橋梁的深水樁基礎鉆孔灌注樁基礎施工進行介紹。

1 深水樁沖擊鉆孔的工序及注意事項

在進行深水樁基礎沖擊鉆孔的過程中，為了保證鉆孔的過程中不會出現鄰孔孔壁坍塌或者是振動破壞深水樁的凝固，因此，在進行深水樁鉆孔施工的過程中避免出現相鄰兩孔同時施工，而在澆筑完混凝土后需要等待至少1天以上，待到混凝土初步凝固后且強度達到2.5MPa才可繼續鉆孔施工。同時在深水樁鉆孔開工之前需要在護筒內投入粘土，投入方量與粘土質量有關，一般按護筒內水體積的1.1倍投入。用鉆頭高頻率低沖程造漿。在進行深水樁鉆孔施工的過程中，操作人員需要根據鋼絲繩回彈及回轉情況，耳聽沖擊聲音，借以判斷孔底情況。同時由于深水樁作業時會面臨著不同的地質地層，而在不同的地質情況下需要采取不同的沖程。同時，在進行鉆孔的過程中需要及時對鉆出的鉆渣進行清理，避免因鉆渣過多而對沖擊鉆孔作業造成影響。在鉆孔的過程中使用的是泥漿正循環清碴的方式，采用此種方法的需要在泥漿循環的過程中保證其具有足夠長度的循環槽，從而使得泥漿在循環的過程中鉆渣能夠盡量的沉淀到循環槽中，帶鉆渣沉淀后需要及時將鉆渣清理出循環槽，同時將新的泥漿補充到循環中，循環的時間需要參照鉆孔的孔深、孔徑等來進行確定。同時在鉆孔的過程中，因鉆碴顆粒較粗，為避免重復破碎，提高鉆孔速度，擬用掏碴桶清碴。同時為了最大限度的提高沖擊鉆孔的效率，需要盡量做到在 沖程范圍內鉆頭能夠以最大的沖擊力且保持經常性地沖擊新鮮土層。同時在鉆孔的過程中需要確保空中具有穩定的水頭壓力，如果發現壓力不正常需要及時采取措施來解決。在完成了以上操作并鉆孔成功后需要及時對鉆孔進行相應的清理，避免泥漿、鉆渣等因時間過長而沉積凝固，從而對后續的清孔造成極大的干擾。

同時在鉆孔的過程中，由于海水具有潮汐變化，當遭遇漲潮或者是洪水時，水位會大幅的升高，從而會對鉆孔造成極大的影響，使所鉆的孔具有較大的塌孔風險，而隨著鉆孔的深入，導致水壓發生極大的變化，而隨著壓力的變化，必然會導致注入泥漿的性能指標大幅下降，其攜帶鉆渣的能力大幅下降，從而造成鉆孔能力下降。鉆孔過程需要注意不能形成斜孔或者是偏孔現象。由于鉆孔的深度較大且需要灌注的混凝土量較大，從而造成在混凝土灌注的過程中容易產生堵塞問題。

2 深水樁基礎施工中鋼筋骨架施工的注意事項

在進行混凝土澆筑的過程中需要使用鋼筋骨架作為其中的支撐結構，從而達到增加混凝土強度的作用，在鋼筋骨架的制作工程中，對于鋼筋的保護層以及鋼筋的焊接等都需要遵守一定的規范要求，并在鋼筋骨架制作完成后需要及時對其強度進行檢測，確保鋼筋骨架的制作質量。鋼筋骨架的制作需要在陸上進行，在鋼筋骨架制作完成后需要裝船并運輸到需要安裝的位置，并使用浮吊進行吊裝，在吊裝時需要采用專用的吊具，確保鋼筋骨架的完整性。由于海上風浪較大，在對鋼筋骨架進行吊裝的過程中需要慢速吊裝，同時需要保證鋼筋骨架正對鉆孔的中心，對好孔后需要輕放、慢放。防止鋼筋骨架剮蹭孔壁，從而造成鋼筋骨架的變形，同時在進行鋼筋骨架的吊裝過程中，需要時刻注意孔內水位的變化情況，如果發現水位出現不正常的變化，需要及時停止并檢查原因，當鋼筋骨架吊裝到位后，需要將其與護筒、鉆機等牢牢連接，避免在混凝土澆筑的過程中由于浮力作用而導致鋼筋骨架的位置出現移動，從而對深水樁的強度造成影響。

3 對于導管的設置中需要注意的問題

完成了鋼筋骨架的安裝后，需要設置導管，在安裝封孔導管時首先應當先對導管進行檢驗，查看其密封是否正常，同時對于試壓水壓應當取最長孔深孔底水壓力的1.3倍，對于導管上口設儲料斗，儲料數量應滿足首批混凝土入孔后，導管埋入深度不得小于1m，并不宜大于6m。

4 深水樁基礎施工時需要注意的問題

完成了鋼筋骨架的放置以及導管的設置后，需要及時進行混凝土的澆注工作，在進行混凝土澆注時，需要保證混凝土持續不斷的注入，一旦發生混凝土灌注過程中的中斷問題，需要立即根據導管的埋置深度，間斷、少量提升導管，并立即排除故障。同時在進行深水樁基礎的灌注過程中，需要對各個深水樁的灌注做好記錄，同時在灌注的過程中對每根深水樁做好混凝土的試件，而后需要對試件進行測試，檢驗其強度，完成了混凝土的澆注后需要對其進行相應的檢測，查看其性能，而檢測的方法除了基本的檢測方法之外還需要進行超聲波檢測，查看樁內是否有裂縫、氣泡等影響缺陷。在進行混凝土澆注之前需要對鉆孔進行相應的清潔。同時在混凝土澆注時需要盡量保證各項工序的連續性，嚴格控制混凝土流量和下放速度，保持均勻的流量和流速。保證灌注的連續性，盡量縮短混凝土泵送的間歇時間。

在鉆孔的過程中需要選用功率較大且鉆孔效率較高的鉆孔設備，使其能夠快速的完成鉆孔工作，同時在進行深水樁基礎鉆孔時需要選用經驗較為豐富的施工人員進行施工作業，同時在施工時需要按照相應的施工工序進行施工，避免坍孔事故的發生，同時在施工之前需要對施工地點的地層進行相應的勘查，根據不同的地層選用不同的施工方法，同時在泥漿的選用中需要優先使用優質膨潤土進行造漿，從而使其能夠在沖洗鉆渣的過程中在鉆孔壁的表面形成一層富有韌性的膠合薄膜，從而確保沖擊鉆孔孔壁的穩定性，以避免其坍孔從而影響工程進度。鉆孔施工中采用加扶正圈導正、全孔減壓鉆進的防斜措施，扶正圈直徑比設計樁徑小20cm，扶正圈的位置放在離鉆頭腰帶5～6m處，必要時也可每鉆進20～30m，加一個扶正圈，以保持鉆具的導向性。采用減壓鉆進，即鉆機的主吊鉤始終要承受部分鉆具的重力，而孔底承受的鉆壓不超過鉆具重力之和（扣除浮力）的80%。

5 結束語

深水樁基礎施工由于需要考慮水文、水壓等因素，造成其施工難度較高，文章主要對深水樁施工過程中需要注意的要點進行了介紹。

參考文獻

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