钻孔灌注桩施工工艺在海口港新海滚装码头二期工程中应用

王世晓

摘 要：本文结合海口港新海滚装码头二期工程进行分析，探究钻孔灌注桩施工工艺实际应用要点，针对其中存在的问题，寻求合理的解决对策，为工程建设质量提供坚实保障的同时，推动相关领域工程建设和发展。

关键词：钻孔灌注桩施工工艺 滚装码头 海口 二期工程 应用

1.工程概况

海口港新海港区客货滚装码头二期工程坐落在海口市西部区域的新海港区，建设8个10000GT的客货滚装泊位、待泊区，进一步完善相关配套基础设施，包括码头、护岸、水域疏浚、地基处理、辅助建筑物和其他配套的水电设施，促使海口滚装码头规模愈加扩大，自身在运输地位中起到的作用愈加突出。

本工程在滚装桥基础设计为施打灌注型嵌岩桩，总共7座滚装桥，滚装桥对应泊位为11#～15#、17#～18#，除了18#泊位是200t滚装桥以外，其他的滚装桥均为150t滚装桥。

2.钻孔灌注桩的施工工艺分析

由于钻孔灌注桩施工工艺自身特性，基础施工量较大，工期紧张，施工难度较高，尤其是在水下环境进行作业，所以可能出现漏浆现象，为施工活动有序开展带来不利影响。为了保证工程建设质量，在规定期限内完成工程验收工作，需要结合实际情况合理规划施工组织，优化施工工艺。

（1）钢护筒的制作

①对于钢护筒的制作，在施工现场采用卷板机进行制作，采用16m m厚的钢板制作，内径选择 1400m～2200mm。桩身按照设计要求选择全护筒，钢护筒高度和设计桩相同，在混凝土浇筑后不拆除护筒。

②钢护筒的埋设，码头后方抛石棱体层在满足施工要求后埋设钢护筒。施工现场经过充分的压实后，测量人员借助全站仪进行桩位放样测量，测量精度将直接影响到后续施工活动有序开展。钢护筒预埋坑主要是采用小挖掘联合人工方式进行开挖，开挖深度控制在不小于1m的基坑埋设，并对护筒中心和桩位中心反复核实，成孔垂直度不超过1%。钢护筒悬则分节沉放，控制每节沉放高度在1.5m左右，并且保持连续性焊接，同时在第一节护筒后，回填二片石围护固定，做好相配套的平整和压实工作。护筒下沉后，如果发现有其他的障碍物，可以借助冲锤打碎后继续下沉。固定钻机位置，护筒中心和桩锤中心误差度控制在10mm左右。

③成孔施工，在成孔施工前需要做好前期准备工作，保证后续桩基安装活动的稳定开展，避免钻进过程中出现位移现象，经过相关技术人员和监理管理人员反复核查后进行施工。本工程持力层为硬质岩层，因此灌注桩岩桩成孔采用冲击钻机，冲击钻机宜选用耐磨合金钢冲击锤和耐磨焊条堆焊锤牙钻头。一般情况下，借助小冲程低锤密击开孔，尽可能降低冲击过程中对护筒底部带来的震动影响，根据施工时间要求适当的增加冲程；如果是在黏土层钻进施工，由于土层质地较软，透水性较差，所以吸水后可能发生膨胀，导致钻孔直径缩小。故此，钻进过程中需要充分结合地层自然造浆特点，破坏原本的黏土结构，切实提升钻进效率和钻进质量。需要注意的是，在钻进过程中由于钻头消耗较为严重，所以尽可能的选择重型十字形冲击钻头，可以有效提升钻进作业效率。

④成孔垂直度控制。冲击钻成孔钻进中，主要是根据自由落锤冲击方式成孔，可以有效避免倾斜问题出现，但是残积土以下地层风化岩面高度差异较大，所以还有待进一步完善。故此，可以通过缓慢冲击方式进行钻孔，确保冲程控制在1m左右，如果出现倾斜立即停止钻进予以纠正，提升成孔质量。

⑤泥浆制备。在泥浆制备中，需要充分结合地质勘查结果和施工要求，选择含泥量较少，粘性较强的黄土进行制备，粘度在22～26s左右，相对密度为1.15～1.3.为了能够更加灵活的施工，可以在桩基平台周边设置钢护筒，采用泵吸方式进行泥浆循环。使用槽钢制作，在成孔内吊设抽砂泵排渣；泥浆上方设立三角扒杆，为后续砂石分离器设置提供支持。排出的石渣经过分离器处理后，重新循环返回到孔内，石渣则借助挖机清理，形成整个循环系统。

⑥成孔验收，相关工作人员对护筒位置偏差进行检查，确定孔位的偏差，确保偏差不超过50mm，优化施工流程，在进入持力层后，确保相关深度符合具体要求。通过设计、勘察和监理工作来分析是否同设计要求相契合。最后检查成孔直径是否满足设计要求，并控制孔底沉渣厚度不超過30mm。

（2）钢筋笼制作

钢筋笼制作需要根据相关设计要求，避免钢筋笼变形。钢筋笼吊装中，要求全过程的搬运工作平起平放，动作缓慢，在成孔过程中如果遇到阻碍应该避免强行置入，深入分析寻求解决对策的基础上，有效解除其中存在的障碍问题后方可下放钢筋笼。需要注意的是，钢筋笼固定需要对准孔洞中心位置，避免发生位置偏离问题；下放钢筋笼后进行焊接。

（3）水下混凝土灌注

水下灌注的混凝土是在施工现场搅拌站搅拌而来，根据工程实际要求进行配合比设计，混凝土设计强度等级为C30，水泥用量至少在370kg/ m3以上，水灰比在不超过0.5，坍落度在18cm～22cm左右，借助混凝土罐车运输到施工现场。使用直升导管发水下灌注，导管上口接漏斗，并且在接口处设置隔水塞来分离泥浆和混凝土，确保漏斗标高在护筒以上，适合混凝土的浇筑工作开展。漏斗中混凝土充满后，将原本的球塞铁丝，受到上部混凝土作用下抵御泥浆浮力，直至沉入到孔底部。需要注意的是，在导管混凝土下落全过程中，泥浆和混凝土始终保持着分离状态，这样可以有效避免混凝土质量受到污染和影响，保证混凝土质量。混凝土浇筑过程需要保持连续性，确保混泥土内导管埋深在2m以上，不超过6m，直到混凝土全部灌注完成，提升混凝土浇筑质量，做好施工记录。

3.施工中常见问题和处理

（1）漏浆

漏浆是钻孔灌注桩施工中较为常见的一个问题，由于石块缝隙较大，透水性较强，如果土层未能得到有效处理，可能出现漏浆问题。这就需要在穿越抛石层时，保证钢护筒的同步钻进。根据泥浆循环情况，予以实施控制，一旦发现漏浆问题及时投入黏土块，也可以在其中加入适量的水泥和黏土快，有效解决漏浆问题，提升护壁效果。

（2）偏孔

偏孔问题的出现是由于机具摆放不合理，或是实际操作不当导致。在冲挤抛石棱体层中可能遇到较大的石块阻力，致使钻孔偏离，可以通过正确操作桩机，避免偏孔问题出现。钻孔前，保证钻机的牢固，对准桩位中心，成孔后保证桩机的平稳，避免倾斜和偏移问题出现。与此同时，如果施工中遇到塌孔问题，可以通过结合不同地层来确定泥浆指标，合理控制钻孔速度，同时对黏土层进行充分处理，避免黏土层吸水导致孔洞出现缩径问题，还会影响到钢筋笼无法放置，影响到施工活动有序开展，埋下安全隐患。

（3）钢筋笼变形问题

在钻孔灌注桩施工中，钢筋笼安装可能出现变形和扭曲问题，影响到整体是工质量。可以通过精准计算吊筋长度，仔细核对的同时，确保钢筋笼始终保持垂直状态；严格控制砼质量，砼进入钢筋笼后保持匀速，确保钢筋笼可以顺利下放，避免变形或扭曲现象出现。

4.结论

综上所述，钻孔灌注桩施工工艺实际应用中作业环境较为恶劣，很容易受到客观因素影响，为了保证施工质量，需要加强钻孔灌注桩施工过程的有效控制，把握工艺要点，严格遵循施工技术标准进行施工，严格执行后期质量验收工作。

参考文献：

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