林之波
摘 要:本文以鉆孔灌注施工技術為研究對象,從鉆孔灌注樁設置、護筒施工、清孔換漿施工以及鋼筋籠的制作和安裝等方面,對鉆孔灌注樁技術在港口工程施工中的應用步驟進行論述,同時對港口工程施工中鉆孔灌注樁施工技術應用措施進行研究,希望能給此類工程提供參考。
關鍵詞:港口工程;鉆孔灌注樁;施工技術;探討
中圖分類號:U655? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號:1006—7973(2019)09-0106-02
隨著我國經濟社會的快速發展,對外貿易量逐漸增多,極大地促進了港口建設與發展。在港口工程建設施工中,由于其環境復雜度較高,工程成本也非常高,所以應該選擇科學合理的施工方式,保證工程的質量達標、降低施工成本。當前我國港口工程建設中,鉆孔灌注樁施工技術極為常見,其具備非常多的優點,施工效率高、工期短、成本合理以及可以滿足多種施工環境的要求等,一般都會使用到新建、擴建以及改造等項目中,具備非常高的綜合效益。
1港口工程中鉆孔灌注樁施工技術
水下鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程項目,由于地下施工環境具備較高的復雜度,質量控制難度非常高,所以在施工前應該全面地檢查設備的性能以及工作狀態,要準確地了解現場的水文與氣象環境,并且要保證設計方案達到科學性與合理性,滿足工程的施工需要。鉆孔灌注樁主要是通過施工機械進行水下地基的鉆孔施工,符合設計方案的要求之后才能將鋼筋籠直接下放到規定的樁孔內。經過多年實踐經驗分析可以發現,鉆孔灌注樁的承載性能較高,可以滿足多種使用條件的需要,綜合性能非常強[1]。
2港口工程中鉆孔灌注樁施工技術分析
2.1設置施工平臺
施工平臺是鉆孔灌注樁的主要施工場所,其性能會直接影響整個項目的順利實施。平臺在應用的過程中,極易受到很多因素的影響,對于其有著更高的要求,所以應該引起足夠的重視。在設置平臺的過程中,應該綜合考慮到當地的地質條件、水文狀況以及具體的施工環境等因素,同時結合實際情況選擇合適的鉆孔工藝與技術方案,保證項目實施得以順利進行,滿足工程的使用需要。此外,平臺還應該滿足偏移、傾斜、沉降、安全等方面的要求,確保工程的質量達到要求。樁位因為設置到深水區內,可以選擇使用樁基平臺形式;樁體位于淺水區且地質條件非常好,通常使用筑島平臺的方式。
2.2埋設護筒
該部分的施工對于技術有了更高的要求,因為其直接影響項目的安全性。首先護筒應該滿足堅硬度的要求,多數是采用鋼板焊接的結構形式,要達到剛度與強度的要求。為了能夠更好地控制樁基結構的上部尺寸精確度,護筒內徑通常不大于樁徑300mm。水域護筒一般需要使用錘擊的方式進行埋設,并且要進行必要的定位與導向處理。護筒頂部高程應該考慮到風浪所產生的影響,應該直接超出水位1.5~2.0m。鉆頭起落的過程中,應該預防鉆頭與護筒之間發生碰撞的問題,如果在施工中護筒存在冒水現象,應該立即停止鉆孔施工,避免護筒發生偏移問題,如果出現偏移,應該進行再次安裝[2]。
2.3清孔換漿
終孔檢查符合設計方案之后,應該立即進行孔底清理處理,避免沉淀層厚度過大而導致樁體承載性能下降,同時還需要防止間隔時間過長,造成泥漿沉淀而出現塌孔的問題。結合土層性質、沉渣厚度以及設備等方面的需要進行清孔換漿施工,要重復兩次該環節施工才能開始后續的澆筑施工。布置活動導管,通過泥漿流動進行孔底的沖擊與四周的沉渣施工,沉渣懸浮之后通過泥漿黏結力直接帶出鉆孔。檢查泥漿性能與孔底沉渣厚度參數,如果發現不能達到設計要求,要實施再次處理。
2.4鋼筋籠的制作和安裝
鋼筋籠中的鋼筋在制作前,應該進行除銹、截斷等方面的處理,然后通過焊接的方式連接,要達到相應技術標準的要求。選擇合適運輸方式,保證在該環節中不會損壞鋼筋籠結構。搬運與吊裝環節,應該采取必要的固定處理措施,以防止出現變形問題。應該在鋼筋籠內部設置加勁箍筋部件,保證其結構強度與剛性達到標準要求。在下放鋼筋籠之前,應該將其對正,并且與樁孔達到垂直度的要求,不能觸碰孔壁而損壞其結構。如果下放過程中,存在較高的難度,應該立即檢查分析其可能造成的原因,不能強力下放,否則將會直接導致孔壁坍塌的問題。
2.5坍落度
混凝土材料對于工程的性能存在直接的影響,要保證其達到規定的要求,塌落度參數達標。混凝土應該達到和易性的要求,一般塌落度為180~220mm之間。水下混凝土的施工對于材質要求非常高,需要進行全面的檢查合格之后才能應用。對于水量來說,要采取必要措施進行控制,如果水量過小,就會導致流動性較差,塌落度會比較低,施工難度非常高;如果水量過大,會導致樁身強度下降,容易出現離析現象,甚至發生斷樁現象。
2.6導管的提拉
導管提拉的主要作用是讓混凝土灌注施工更加的順暢。導管外部的混凝土會隨著導管的上下提拉而出現一定的變化,伴隨著灌注施工逐步深入進行,攪拌質量也會隨之下降,澆筑施工中的流動性也會逐步的下降,這就需要結合工程的具體施工情況進行提拉幅度、速度的調整。避免速度過快而導致其幅度過大,空氣會直接進入到樁身中,進而使得混凝土疏松的問題出現,造成蜂窩、孔洞等質量問題[3]。
3港口鉆孔灌注樁施工的主要問題與處理措施
3.1縮徑
縮徑的主要原因是地質條件復雜、鉆孔速度高、成孔時間長、護壁泥漿性能較差等原因所導致的。要想有效地消除縮徑的問題,應該使用帶保徑裝置的鉆頭,鉆頭應該符合直徑的要求,在施工前進行全面的檢查,要上下逐漸進行孔徑的擴大施工,成孔速度一般應該限定在2m/h以內。有效地提高泥漿黏度性能,合理組織施工程序,才能保證各個工序順利進行。
3.2卡管
卡管主要指的是導管堵塞的問題,一般出現導管滲水、裂縫等問題會出現卡管的問題。混凝土質量較差、級配與攪拌等環節都無法按到要求均會造成卡管。要想有效地預防卡管問題的存在,一方面應該選擇質量較高的導管材料,并且導管不能出現彎曲的情況,內壁不會出現漏水的問題,還要預防焊縫開裂的情況存在;另一方面,要選擇質量較高的混凝土材料,嚴格控制各項技術參數,達到設計方案的要求。
3.3樁底沉渣多
清孔質量不合格要實施二次清孔處理,而吊裝鋼筋籠等環節也會使得內部沉渣厚度超標。有效利用鉆桿進行第一次清孔處理,直徑孔口的返漿比重應該小于1.1~1.2,沉渣厚度不足50mm才能進行鋼筋籠與導管的下放施工。上述操作結束之后,混凝土澆筑施工前應該通過導管進行二次清孔處理,并且需要使用性能較高的泥漿材料,不能應用清水。
4港口鉆孔灌注樁施工應注意的問題
4.1鉆孔傾斜
港口項目的施工其復雜性較高,而施工環境一般比較惡劣,極易受到環境的影響。在施工過程中,因為現場施工環境會直接影響鉆機安裝施工,一旦控制不合理,就會導致鉆孔出現傾斜的問題。此外,港口地質條件的軟硬度不均勻,或者容易存在硬物等材料,都會導致其出現傾斜的問題。施工開始前,要深入了解現場的實際環境,確保平臺達到平整性的要求,保證鉆機穩定性達標,避免位置精度出現偏差過大的情況,同時需要做好全面的質量檢查。在施工到堅硬度較高的地帶,應該嚴格控制鉆進施工速度[4]。
4.2鉆孔坍塌
鉆機塌孔是極易出現的質量問題。通常都是在鉆孔施工環節,一旦出現泥漿中帶出大量氣泡的情況,或者泥漿突然漏失等問題,就會導致塌孔問題的出現。地質比較軟弱的部分容易發生塌孔的問題,或者施工單位為了提高施工速度而沒有嚴格控制鉆孔質量,也會造成塌孔問題。為了預防這一問題的出現,應該采取必要的防護措施,一般是利用泥漿護壁、護筒密封的方式來進行有效的防護,可以適當的埋設護筒結構,選擇質量較高的泥漿材料,避免其受到外力作用而發生變形的問題[5]。
5結論
總之,港口工程項目的難度比較高、周期長且成本非常高,只要是出現事故問題都會造成非常嚴重的后果。因此,在港口工程項目實施階段,應該選擇成熟的施工技術,嚴格控制施工成本。鉆孔灌注樁是目前應用比較普遍的施工技術,其可以滿足多種條件的施工需要,但是容易出現很多的事故問題,這就需要嚴格按照施工設計方案與施工工藝來進行施工,加強各個環節的管理和控制,保證其不會出現事故。同時需要積極總結經驗教訓,提升技術水平,合理組織施工,全面提升港口工程的質量,帶動社會的發展和進步。
參考文獻:
[1] 魏茂良. 港口碼頭鉆孔灌注樁施工技術分析[J]. 建筑工程技術與設計,2018,(13):1837.
[2] 李可,李開洋,陳永前,李鳳. 利比里亞某港口碼頭鉆孔灌注樁設計及其施工技術[J]. 探礦工程-巖土鉆掘工程,2014,(4):67-70.
[3] 潘劍. 港口碼頭鉆孔灌注樁設計與施工工藝分析[J]. 西部交通科技,2018,(6):179-181.
[4] 吳應勇. 探 析港口碼頭工程的鉆孔灌注樁施工技術及其質量 控制[J]. 建筑工程技術與設計,2018,(20):1354.
[5] 劉傳臻. 港口碼頭鉆孔灌注樁施工技術分析[J]. 山東工業技術,2017,(8):109.