港口航道工程中鉆孔灌注樁施工技術分析

文/于俊生

1 前言

經濟的快速發展使得我國對外貿易量不斷增多，極大促進了港口的建設和高質量發展。因其特殊的施工環境，經濟投入相對較大，因此所選擇的施工方式務必要保證科學高效，以切實保障工程整體質量。因鉆孔灌注樁施工技術施工便捷高效且成本合理，進而廣泛運用于工程領域。

2 鉆孔灌注樁技術分析

鉆孔灌注樁優點比較突出、適應性強且操作便捷，因此在橋梁等工程中獲得了廣泛的應用，但是其在港口工程的應用還不普遍。之所以如此，很大程度上是因港口工程的施工環境較為復雜，且對技術等有著極為精細的要求，同時在工期上也比較緊，鉆孔灌注樁技術很難達到既定的效果；而樁基和鋼管樁等施工方式在港口工程中受到了廣泛的應用[1]。但是綜合來看，鉆孔灌注樁不管是承載力還是成本都更勝一籌，因此可將其應用于港口后方的建筑工程當中。同樣，對于港口碼頭的施工也可采用以上的施工方式，從而切實保障其承載力。另外，重力式碼頭后軌道梁的相關施工也可采用該技術，以保障其垂直荷載，為其高效地發揮作用提供基礎保障。

3 工程概況

某工程采用的是一種高樁梁板結構，全長達到628m，總寬為50m，其中一、二分段的寬度為55m，碼頭的排架間距設定為8m，另外還涉及鉆孔灌注樁等，為工程承載力的提升提供了保障。

4 鉆孔灌注樁技術實施過程分析

4.1 前期準備

4.1.1 定線測繪。施工前需通過應用多種全站儀進行精準測量。在具體施工過程中，務必準確確定各點坐標，以為后續的施工提供針對性的指導，并對測量結果進行有效校核。

4.1.2 搭建施工平臺。選擇鉆機應以工程施工人員的技術水平為準，同時還要充分考慮施工環境等因素。因本項目中的鋼套管是一種打樁船錘擊沉樁，同時外徑稍大于孔的自徑，因此成孔時一般不會出現塌孔現象。而如果是引橋部位的排架，則應對其中的兩根樁安裝配套的小鋼套管，以切實保障平臺支撐力的穩定性[2]。

4.2 埋設護筒

在埋設鋼護筒時，首先應將堅固耐用作為護筒選擇的首要標準，為此可采用剛度和強度等良好的鋼板進行焊接。護筒的內徑一般應控制在不超過樁徑300mm，以此為上下結構的穩定提供基礎保障。與此同時，埋設以錘擊打入的方式進行即可，導向和定位等操作應預先落實到位。因存在波浪的影響，護筒頂應略高于施工水位1.5～2m 左右。另外，施工過程中，應防止筒內部冒水，如有不良情況要立刻停止，待后續做出調整后才可繼續進行[3]。

4.3 鉆孔

護筒埋設完成以后，通常應在鉆機就位前采用水平尺等對轉盤中心進行校正，以確保其垂直于樁位中心。鉆進時應嚴格遵照底層特性調整相應的鉆進參數，開孔應按照輕壓慢放的方式，鉆進過程中的速度保持在6m/h 以內即可，終孔之前也應適當放慢速度，以為后續清孔的便捷化提供切實保障。選桿接長時，應保持停鉆并將鉆具緩緩取出，等其在泥漿中循環1min 后，即可停泵進行操作。在鉆孔過程中，應嚴格注意地層變化，并做好精細記錄，以為后續施工提供參考。

4.4 清孔

鉆孔完成以后，應盡快清理孔內雜物，以切實保障灌注樁的承載力。清孔是以泥漿自身動能沖擊以及粘結能力為依據，將沉淀在孔底的泥沙等雜質沖洗出來。若要保證沖洗達到既定的效果，則應科學配置泥漿材料，一般使其含砂率不大于6%，且膠體率不小于90%；另外，測定黏度時，時間間隔應控制在17～20min 之間。

4.5 鋼筋籠的制作和安裝

制作鋼筋籠時，需對鋼筋進行除銹以及截斷，以最大程度保障鋼筋籠符合要求。具體的制作可采用整體或分段的方式，但同時應與現實的安裝條件等保持一致。搬運和吊裝鋼筋籠時，應盡量避免出現變形的情況，必要情況下可采用加勁箍筋的方式對其進行固定，以為后續的拆卸提供便捷。另外，在鋼筋籠的各個主筋部位設置混凝土墊塊，然后再進行固定[4]。在鋼筋籠安裝環節，需要做好安全處理；在吊機設備啟動時，應禁止施工人員在吊機塔下或在鋼筋籠附近站立，以免引起安全事故。

4.6 安裝導管與二次清孔

混凝土灌注應采用260mm 直徑規格的導管進行。安裝前需配備足量的導管，且總長度應達到既定的灌注要求，另外需確保其無裂縫和變形的不良情況；鋼筋籠全部安放完成以后，即可安裝導管。導管的下口應處在孔底約30cm 的部位；在鉆機正循環系統條件下壓入優質泥漿，泥漿比重小于1.15 即代表優質，而孔底比重大于1.25 的泥漿應予以全部清理。二次清孔后的泥漿比重，應使其處在不大于1.2 的標準范圍內，以此才算達到了既定的施工標準。通常情況下，二次清孔的時間應控制在30min 左右，整個完成以后再由質量監理人員進行測定，確定各項指標達到既定的要求后，才可進行后續施工。

4.7 混凝土灌注

本工程所使用的混凝土大多是商品砼，樁身部位的塌落度一般應控制在160～220mm，以此切實保證其質量達標，與此同時，對結構性的穩固也有顯著效果。對于水下混凝土的灌注作業，通常以無縫鋼管為準，并采用絲扣進行連接，以確保其密封性和剛度等各項指標達到既定的施工要求。使用之前應對絲扣進行精細嚴格檢查，導管內嚴禁存在異物，從而最大程度保障導管性能的穩定。具體來看，可采用通水密閉實驗進行驗證，確定導管沒有漏點即可在后續的施工中正常使用。集料斗的混凝土數量應控制在導管可埋入混凝土1m 左右為準，同時還應在集料斗內混凝土足量后及時剪斷隔水鋼絲，為混凝土順利進入孔底提供基礎條件。混凝土灌注時應使導管處于緩慢上升狀態，同時使其下端始終處在埋于混凝土不低于2m 的狀態[5]。灌注孔口時，施工人員應重點關注混凝土的灌注深度，以免出現埋入過深，進而影響到整個的施工效果的情況；同時，還需切忌將混凝土直接倒入孔內，灌注應保持連續穩定。

5 施工質量控制

在鉆孔灌注樁施工過程中，需要做好前期工作的質量控制，并且嚴格按照科學配置的標準做好泥漿的配比與澆筑作業；同時，還需要做好施工環節的各項管理工作，以保證整體工程能夠有序開展。

5.1 保證前期準備工作的質量

鉆孔灌注樁施工之前務必要將前期的準備落實到位。例如港口的清理工作，存在的雜物和不適于施工的不良情況應及時做出清理，以免對工程的正常施工造成不良影響；另外，還應加強鉆孔器具的規范性安裝，切實保障后續操作的穩定高效。

5.2 加強泥漿配置的科學性和澆筑工作的規范性

若要最大程度保障鉆孔灌注樁施工效果，就務必要高度重視其中涉及的泥漿配置比等。通常使其控制在1.25 以上比較適宜，進而切實保障鉆孔以及地層間力的平衡。泥漿主要由水和粘土以及一些其他的添加劑構成，而泥漿比重對于泥漿的質量以及可溶性鹽數量的確定等都有著很大的影響；同時，鉆壁的穩定以及整個混凝土的灌注等也都直接或間接地影響著泥漿的配置工作。因此在具體操作的過程中，務必要切實注意這方面的處理，另外后續的泥漿澆筑也要按照既定的標準嚴格精細地予以實施。其中涉及的塌落度和攪拌時間等都應經過科學的分析進行確定，從而為鉆孔灌注樁技術的科學化應用提供切實保障。

5.3 重視鉆孔和清空操作的管理

為切實保障鉆孔和清孔施工的穩定和高效，施工人員務必要達到既定的施工要求以及技術標準。在大面積施工之前，應進行典型性的測試，以為后續的普遍性施工提供參考和經驗。

鉆孔時，應保證設備平臺的穩定，以免因平臺偏斜或是不穩對鉆孔施工的質量造成不良影響。與此同時，合理選擇鉆頭，通常應使其能夠擊穿障礙物為準，從而切實保障具體操作的穩定高效。鉆孔灌注樁條件下清孔時，通常會采用換漿法或掏渣法。由于換漿法在清孔操作中相對來說更為干凈利落，且適用性也更廣泛，因此可將其作為首選的一種清孔方式。

6 結語

由以上論述可以看出，港口碼頭的施工對其后期穩定高效地運營有著極為重要的作用。因此，在具體操作的過程中，既要關注鉆孔灌注樁技術的有效應用，又要確保其能夠發揮出最佳的效果；同時，各個方面的部署也都應保證精細嚴謹，從而為整個工程科學高效的施工提供切實保障，為港口碼頭安全穩定運行提供強有力的支持。