高樁梁板結(jié)構(gòu)碼頭樁基的施工技術(shù)

黃旭

摘 要：高樁梁板結(jié)構(gòu)碼頭具有施工工期短、施工工藝成熟、施工經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)，在港口工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際施工過程中，由于高樁梁板結(jié)構(gòu)施工復(fù)雜，施工過程中需要注意的問題比較多，文章以實(shí)際工程為例，對工程的施工難點(diǎn)進(jìn)行了分析，然后對高樁粱板結(jié)構(gòu)碼頭樁基施工工藝進(jìn)行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：高樁梁板結(jié)構(gòu) 碼頭樁基 施工技術(shù)

1.工程概況

某碼頭工程岸線長490m，工程設(shè)計使用高樁梁板式結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工，平臺為整體式結(jié)構(gòu)，平臺的寬度為28m，排架之間的間隔距離為8m。一共有63個排架，每一個排架主要由五根Φ1000PHC樁和2根Φ900鋼管樁構(gòu)成，一共由七根管樁構(gòu)成，一共有450根樁基。所有的樁基都在施工過程中不允許進(jìn)行接樁，以強(qiáng)風(fēng)化巖作為樁基持力層。

2.工程特點(diǎn)及難點(diǎn)

①由于此工程樁基數(shù)量較多，再加之施工期間地下水位偏低，因此需采取沉樁挖泥的方式進(jìn)行處理；②樁基施工任務(wù)重，時間緊；③樁基施工中所使用的船機(jī)設(shè)備數(shù)量有限，而且無其他設(shè)備可替代，若設(shè)備出現(xiàn)故障，會延誤工期，不能按時竣工。

3.高樁梁板結(jié)構(gòu)碼頭樁基施工技術(shù)

3.1測量控制網(wǎng)

按照樁位平面圖并結(jié)合實(shí)際所需，測量控制網(wǎng)，其誤差應(yīng)控制在可控范圍內(nèi)。施工人員在進(jìn)行沖孔作業(yè)前，首先必須將樁位進(jìn)行放樣，放樣要力求準(zhǔn)確；其次在樁位外一定位置設(shè)置定位龍門樁，并安裝鋼護(hù)筒，由于鋼護(hù)筒安裝要求較為嚴(yán)格，應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行作業(yè)，確保樁心點(diǎn)處于正中間位置后方可埋入。采取在地面畫十字控制網(wǎng)的方式明確樁位軸線的具體方位。最后安裝提升設(shè)備，要確保鉆機(jī)吊錘的鋼絲繩中心與樁孔中心線處于同一條直線后，進(jìn)行安裝。灌注樁施工流程如圖1所示。

3.2鉆機(jī)安裝就位

（1）鉆機(jī)在每隔兩個或者三個單元處設(shè)置一臺，鉆機(jī)不得安裝在孔口護(hù)筒上，以免影響后續(xù)施工效果。

（2）將鉆進(jìn)施工中所使用到的各種工具準(zhǔn)備到位。為了防止鉆機(jī)工作中出現(xiàn)突發(fā)情況，應(yīng)事先準(zhǔn)備一些備用工具，以確保施工過程的順利實(shí)施。此外，還應(yīng)將接通電源，并確保供水正常。

（3）施工人員應(yīng)對安裝完成的鉆機(jī)進(jìn)行試運(yùn)，觀察其各項(xiàng)參數(shù)是否滿足要求，對不符合規(guī)定的應(yīng)及時調(diào)整鉆機(jī)，為后續(xù)施工的順利實(shí)施提供可靠的保障。

3.3護(hù)筒埋設(shè)

在護(hù)筒埋設(shè)施工前，施工單位應(yīng)事先完成鋼護(hù)筒的加工，鋼護(hù)筒的加工環(huán)節(jié)必須在加工廠完成。根據(jù)現(xiàn)場所需的尺寸并結(jié)合護(hù)筒施工技術(shù)要求，進(jìn)行有效的加工，其中護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)大于設(shè)計樁內(nèi)徑100～150mm，護(hù)筒主要由厚度為10mm的鋼板制作而成，為了提高其強(qiáng)度，可在表面焊接加強(qiáng)箍，上部預(yù)留一定寬度的進(jìn)出口，確保泥漿能夠順利進(jìn)入。一般而言，樁徑應(yīng)大于護(hù)筒直徑300mm，護(hù)筒頂應(yīng)高出地面至少300mm。鋼護(hù)筒制作完成后應(yīng)立即運(yùn)送至施工現(xiàn)場，根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行護(hù)筒定位，施工人員可借助重力錘將護(hù)筒打入泥層中。

3.4造孔鉆進(jìn)

（1）在進(jìn)行開孔鉆進(jìn)施工中，施工人員要注意鉆機(jī)應(yīng)平穩(wěn)、緩慢進(jìn)入，不得觸碰護(hù)筒，鉆頭與護(hù)筒保持半米距離后，再逐漸改變鉆進(jìn)速率，達(dá)到所需要求。

（2）鉆機(jī)工作中，還應(yīng)時刻關(guān)注孔內(nèi)泥漿面的變化動態(tài)，若發(fā)現(xiàn)漿面出現(xiàn)大的浮動時，應(yīng)在第一時間檢查各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)是否滿足要求，及時改進(jìn)，避免塌孔等不良現(xiàn)象的發(fā)生。

（3）反循環(huán)鉆進(jìn)過程中，應(yīng)確保管路密封效果良好，若密封不嚴(yán)實(shí)會造成排渣受阻，影響鉆機(jī)的鉆進(jìn)效率。

（4）相關(guān)人員應(yīng)對鉆進(jìn)時鉆孔的情況進(jìn)行準(zhǔn)確記錄，待交接班時應(yīng)向管理人員就鉆進(jìn)情況進(jìn)行說明，確保后續(xù)施工的順利實(shí)施。

（5）施工中如遇突發(fā)狀況比如停止鉆孔作業(yè)時，施工人員應(yīng)及時撤離鉆機(jī)，將其放置在孔外。

（6）提鉆時要確保孔內(nèi)泥漿量高于孔口半米以上并且泥漿粘度等滿足要求即可，以避免塌孔現(xiàn)象的發(fā)生。

3.5泥漿控制及要求

泥漿質(zhì)量的高低一方面會影響成孔質(zhì)量，另一方面也會對灌注砼的沉渣厚度造成一定的影響。所以，施工人員必須嚴(yán)格控制泥漿質(zhì)量，確保其滿足施工要求。通常情況下，泥漿各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足如下要求：泥漿比重應(yīng)控制在1.2～1.4范圍內(nèi)，泥漿的含砂率應(yīng)不大于4%，泥漿粘度應(yīng)在22～30S。

3.6清孔

（1）鉆進(jìn)施工滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)后，施工人員應(yīng)及時進(jìn)行清孔作業(yè)，確保孔內(nèi)無其他雜物存在，完成后經(jīng)由監(jiān)理人員進(jìn)行檢查，達(dá)標(biāo)后下放鋼筋籠并進(jìn)行灌漿導(dǎo)管施工，借助導(dǎo)管完成二次清孔作業(yè)。

（2）清孔工作應(yīng)遵循一定的原則，采取反循環(huán)抽渣法進(jìn)行清孔作業(yè)，達(dá)標(biāo)的衡量標(biāo)準(zhǔn)是孔底無沉渣。

3.7鋼筋籠安裝環(huán)節(jié)

（1）施工人員應(yīng)從正規(guī)廠家處購買鋼筋，鋼筋進(jìn)場前必須進(jìn)行全面的檢查，看其各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)是否符合施工要求，待滿足要求方可使用。

（2）鋼筋籠安裝應(yīng)遵照一定的順序進(jìn)行施工：首先做好清孔工作；其次對準(zhǔn)孔位后安放鋼筋籠，安放中應(yīng)垂直緩慢的進(jìn)入孔內(nèi)，不得觸碰孔壁。施工中如果樁長度過長的話，可將鋼筋籠逐段依次放入孔內(nèi)。為了提高樁砼自身的強(qiáng)度，可適當(dāng)增加墊塊來增強(qiáng)保護(hù)層的厚度。

3.8下砼導(dǎo)管

（1）施工人員事先應(yīng)明確樁孔的實(shí)際深度，準(zhǔn)備一定長度的砼灌注導(dǎo)管，使用膠墊對管口進(jìn)行密封處理。在使用前，施工人員必須對導(dǎo)管進(jìn)行壓水試驗(yàn)，確保導(dǎo)管密封嚴(yán)實(shí)。

（2）借助鉆機(jī)完成導(dǎo)管的安裝工作。如果條件允許的情況下可使用吊車進(jìn)行施工，使用吊車將導(dǎo)管吊入孔內(nèi)中央位置。灌砼前必須進(jìn)行升降試驗(yàn)，確保導(dǎo)管與鉆孔底之間保持恰當(dāng)?shù)木嚯x。

（3）將漏斗、導(dǎo)管安裝到位后，需要在漏斗底部設(shè)置隔水塞，為了防止隔水塞出現(xiàn)滑動，可使用鐵絲進(jìn)行加固處理。

3.9混凝土制作及灌注（1）混凝土制作

①選擇型號為C30的混凝土進(jìn)行施工。②嚴(yán)格按照設(shè)計要求做好砼配合比，各材料配備到位后應(yīng)將其攪拌均勻，攪拌時間至少兩分鐘。檢測不達(dá)標(biāo)的砼絕不能使用，以免影響施工整體效果。

（2）混凝土灌注

①清孔工作完成后，施工人員需將導(dǎo)漿管從孔底提出一定距離后，安裝好漏斗，并使用清水將漏斗內(nèi)進(jìn)行濕潤處理，所有的工作完成后，封閉導(dǎo)管口并將隔水球安裝就位。

②清孔驗(yàn)收達(dá)標(biāo)后，應(yīng)在三十分鐘內(nèi)進(jìn)行灌砼作業(yè)，若時間過長應(yīng)重新進(jìn)行清孔作業(yè)，而且灌注階段不得隨意中斷。此外，灌注中應(yīng)時刻關(guān)注鉆孔的運(yùn)行狀況，一旦發(fā)現(xiàn)漿液有冒出現(xiàn)象發(fā)生，應(yīng)及時處理，避免造成管口堵塞，影響灌注效果。

③通常情況下，砼灌注高度應(yīng)高出樁頂標(biāo)高至少0.8m。

4.故障處理

（1）施工中如若出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象，施工人員必須對存在的問題進(jìn)行深入分析，找出引發(fā)塌孔現(xiàn)象的主要原因，并采取切實(shí)可行的方式進(jìn)行處理，提高施工的成效性。若塌孔現(xiàn)象不明顯時，可采取回填的方式進(jìn)行處理。

（2）若發(fā)現(xiàn)鉆孔出現(xiàn)彎曲時，應(yīng)找出問題所在并采取反復(fù)沖掃的方式，使鉆孔保持豎直狀態(tài)。若鉆孔偏斜現(xiàn)象較明顯時，應(yīng)在偏斜位置填充粘性土，確保沉積密實(shí)后再進(jìn)行鉆進(jìn)處理。

（3）施工中如遇縮孔現(xiàn)象，可借助鉆具反復(fù)掃孔，以擴(kuò)大孔徑，確保施工順利實(shí)施。

（4）若發(fā)現(xiàn)鉆孔有漏漿現(xiàn)象發(fā)生，應(yīng)回填粘土或者增大泥漿粘稠度的方式進(jìn)行處理，提高護(hù)壁的強(qiáng)度。

（5）如若不小心將其他物體掉落到孔內(nèi)，應(yīng)借助繩子等工具撈出，如果物體被泥沙覆蓋，應(yīng)先清除泥沙再進(jìn)行打撈。

（6）砼灌注出現(xiàn)異常可采取如下方式進(jìn)行處理：首先將灌入的砼的拌和物吸出，重新進(jìn)行灌注；其次使用恰當(dāng)?shù)姆绞綄?dǎo)管中的水迅速抽出，再進(jìn)行灌注。若仍存在異常，應(yīng)將導(dǎo)管拔出，重新進(jìn)行清孔、吊裝鋼筋籠施工，完成后再進(jìn)行灌注作業(yè)。

5.結(jié)束語

綜上所述，在進(jìn)行樁基施工時，需要根據(jù)地下水位、地質(zhì)情況等制定合理的施工工藝。本工程施工后取得了良好的施工效果，所有的灌注樁都在規(guī)定時間內(nèi)完成。施工后檢測中心使用超聲波對樁基進(jìn)行檢測后證明，所有的樁基質(zhì)量都達(dá)到了設(shè)計要求，施工質(zhì)量良好。

參考文獻(xiàn)：

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