感潮河口高樁碼頭引橋近岸側鉆孔灌注樁施工技術

張來德 姜學洲

（1淮安市港口管理局 江蘇淮安 210000 2山東港通工程管理咨詢有限公司 山東煙臺 264000）

感潮河口高樁碼頭引橋近岸側鉆孔灌注樁施工技術

張來德1姜學洲2

（1淮安市港口管理局 江蘇淮安 210000 2山東港通工程管理咨詢有限公司 山東煙臺 264000）

本文以蘇州港太倉港區三期工程近岸側鉆孔灌注樁施工實例，從鉆孔平臺設計與搭設、設備選型及施工工藝、鉆進成孔以及質量控制要點等方面，重點闡述感潮河口高樁碼頭引橋近岸側鉆孔灌注樁的施工技術和控制要點。

感潮河口；鉆孔平臺；灌注樁；施工工藝

1.工程概況

蘇州港太倉港區三期工程9＃、10＃泊位項目位于長江南支河段的南岸，地處東部沿海與長江流域的交匯點的感潮河口，受潮汐漲、落水流的作用明顯，潮流屬非正規半日潮流性質，水流呈往復流形態。近岸側部分基樁受已建圍堤斜坡和水位影響，采用Ф1200mm鉆孔灌注樁，排架間距一般為12m，每榀排架布置4根樁，樁長為47m。

地質情況：上部5－8m左右為沖填灰色粉砂，中部分布厚度約25m的徑流河口相流塑～軟塑狀淤泥質粉質粘土，其下分布層厚約 5m沉積相硬可塑狀粉質粘土，下部沉積為17米左右的飽和，中密～密實灰色粉質粘土及粉質砂。

2.鉆孔平臺設計與搭設

2.1 荷載計算

鉆機自重9t，施工荷載（鋼筋籠荷載）4t，合計荷載：9t＋4t＝13t。

13t荷載主要由枕木下的3根槽鋼［16傳遞到12根立柱承受，作用寬度為5.5m，均布荷載為：

2.2 對槽鋼［16的強度和擾度的驗算

2.3 對Φ114立柱穩定性的驗算

施工過程中立柱受力按集中力考慮，每根立柱所承受的集中力：可參照路橋施工計算手冊中鋼結構構件總穩定性計算公式驗算立柱穩定性，考慮江側最長立柱為5米：

3.施工工藝

3.1 測放樁位

采用全站儀測設樁位，然后把樁位利用十字線引到護筒位置以外打設四根木樁，根據四根木樁的交匯點埋設護筒，護筒埋設好后再用全站儀進行復驗，并對樁中加以標識，以便鉆機就位時對中。

3.2 護筒制作和埋設

本工程灌注樁施工受潮位影響較大，且樁基均穿過砂被棱體。為防止坍孔，護筒采用δ10mm的鋼板制作，鋼護筒直徑大于樁徑10cm，護筒必須穿透砂被層及淤泥層，并進入條件較好的粘土層2m左右，鋼護筒頂標高在+5.50m左右，拋石區4＃、5＃、6＃排架采用內、外護筒。護筒分節制作，每節長度2.5m左右，下部護筒節間采用電焊聯接，上部外露護筒節間采用法蘭聯接。護筒埋設采用45kw振動錘振至標高（必要時采用水力沖排配合下沉），如遇地下障礙物則利用沖抓機清理后再埋進的方法埋設護筒。

3.3 鉆進施工

泥漿制備選用優質的膨潤土造漿，設置泥漿池，泥漿循環使用，泥漿經沉淀后運至指定位置棄放。儲漿池和沉淀池形成循環系統，經沉淀后循環再利用的泥漿其比重、粘度、含砂率等指標必須滿足相關規定要求。做好鉆機就位與試機前檢查，確保設備完善無故障后，方可開始鉆進。鉆進時，進尺應適當控制，在護筒刃腳處應低檔慢速鉆進，使刃腳處有堅固的泥皮護壁，鉆至刃腳下1m后，可按土質以正常速度鉆進，如護筒外側土質松軟發現漏漿時,可提起鉆錐,向孔中倒入粘土，再放下鉆錐倒鉆，使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙后繼續鉆進。鉆孔過程中，須根據土層情況，合理選擇鉆機的鉆進速度及泥漿性能指標，砂層鉆孔時易坍孔，鉆進時嚴格控制進尺，增加泥漿的護壁作用。采用小鉆壓、低檔慢速,同時調整泥漿性能指標,增大泥漿的粘度、比重等,另外在現場準備一定量的黃土備用。

3.4 檢孔及第一次清孔

鉆到設計位置后，進行孔徑、孔深、孔位、傾斜度等的檢查，保證樁孔垂直和孔徑滿足設計及規范要求。檢孔器用鋼筋制成，直徑應不小于設計樁徑，高度為孔徑的4～6倍，檢孔檢測完成后，若有縮孔、斜孔等現象，應及時處理。經過檢查孔深、孔徑、孔位偏斜等符合設計要求后應及時進行第一次清孔，清孔后泥漿的性能指標為：相對密度：1.03～1.10；粘度：17～20 s；含砂率：＜ 2% 。

3.5 鋼筋籠制作安裝

本工程灌注樁鋼筋籠采用現場制作加工方式，原則上由三節組成，按照設計圖紙尺寸做好定位圈鋼筋，標出主筋位置，然后將主筋依此點焊在加勁筋上，確保主筋與加勁筋互相垂直、不變形，并在定位圈鋼筋上焊接十字鋼筋支撐，同時安裝吊裝襯套、吊具。加工完畢，將每一節鋼筋籠做好編號，再將鋼筋籠按編號逐節吊至存放場地存放。鋼筋籠加工的同時，在其上安裝可靠的符合保護層厚度要求的混凝土保護層墊層。鋼筋籠主筋的接長采用焊接接頭連接，接頭位置應滿足規范要求，且要求樁主筋現場搭接焊接頭的次數盡量不超過3次，螺旋箍筋采用綁扎。

鋼筋籠加工完畢，成孔檢驗合格后，即開始鋼筋籠的吊裝工作。為保證鋼筋籠起吊時不變形，每節鋼筋籠采用多點起吊。采用長吊繩小夾角的方法減小水平分力，起吊時頂端吊點采用鋼筋籠專用吊具進行吊裝，根部吊點采用二根吊繩進行兜裝，吊點處設置弦型木吊墊與鋼筋捆連。先起吊頂部吊點，后起吊根部吊點，使平臥變為斜吊。根部離開地面時，頂部吊點迅速起吊到90°后，拆除根部吊點及木墊，垂直吊該節段鋼筋籠入孔安裝。

3.6 二次清孔

在吊裝鋼筋籠及安裝導管完成后，如經檢測孔底沉渣厚度超標，可以導管作為泥漿泵管，上加彎管，用泥漿泵將泥漿池內比重小的泥漿順導管壓入孔內，形成水頭自然循環，將孔底沉渣進行清除，使孔底沉淀土厚度達到規范與設計要求。

3.7 混凝土配料及澆注

混凝土配合比的含砂率控制在0.4～0.5，水灰比控制在0.37～0.46。骨料最大粒徑不大于導管內徑的1/6～1/8和鋼筋的最小間距的1/4，同時不大于20mm。混凝土配合比設計確保其拌制后的良好流動性，并確保3小時坍落度不小于15cm，砼出倉時的坍落度控制在18～23cm。

砼導管采用絲扣連接，安放導管前需進行水密性試驗，安放時要求垂直快速，安裝前要求認真檢查各接口處橡膠墊圈，確保防水密封。同時，絲扣要求上緊，導管底標高要求控制在距樁底標高以上25～40cm處，并要求導管居中。

首罐混凝土的數量應能滿足導管首次埋置深度（≥1.0m）和填充導管底部的需要。混凝土澆注采用商品砼集中供應方式，使用強度達80m3/h的砼泵和相應數量的砼運輸車，確保一次性連續澆注完成。

4.側岸鉆孔樁控制要點及優化要點

1、鉆機就位抄平、墊實、固定可靠，鉆架垂直，鉆頭中心與孔位中心要重合，鉆進過程中注意觀測，及時糾偏。派專人負責對地下水位實施觀測，及時調整孔內液面高度，保持孔內水頭高于地下水位2m以上。

2、備足堵漏材料和回填粘土，及時處理可能發生的漏漿、塌孔事故。強化施工管理，合理安排人、料、機，使鉆孔、澆注混凝土連續進行。設專職試驗員按不低于1次/2小時的頻率檢測泥漿的比重、粘度、PH值、含砂率，及時調整，確保孔壁穩定、順利鉆進。

3、在本工程灌注樁鉆進過程中根據施工的具體地質環境及時優化相關參數和施工措施，重點優化了對感潮河口特有的不同地層復雜水文地質的鉆進速度控制，合理選擇鉆孔參數（鉆壓、鉆速），對軟弱地層采用慢速鉆進。適當提高水頭，避免縮徑，對軟硬不勻地層或傾斜巖面采用減壓，慢速鉆進，避免造成斜孔；特別是易塌孔的粉細砂段嚴格控制速度低于2.5m/h。

5.結束語

根據后期檢測結果顯示，蘇州港太倉港區三期工程9#、10#泊位引橋共60根鉆孔灌注樁，樁基成孔檢測合格率100%，成樁檢測全部為I類樁。為類似于感潮河口復雜水文地質條件下高樁碼頭近岸側鉆孔樁施工總結了經驗，具備一定的借鑒意義。

張來德（1984-），男，漢族，江西余江人，本科學歷，工程師，從事港口規劃建設管理工作。

TU75

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1007-6344（2016）03-0212-01

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