港口工程水下钻孔灌注桩施工技术的探讨

申春亮

摘 要：随着我国经济的快速发展，各种建筑工程中，钻孔灌注桩施工方法应用十分的广泛，这种施工方法可以适应很多复杂多样的地质条件，施工噪声小、成本低、安全、设备简单、抗震性能好，还可以把上面建筑的动荷载、静荷载均匀的传送到水下最稳定的土层中，最大限度的减少基础的不均匀沉降，本文对港口工程的水下钻孔灌注桩施工过程中常见的质量问题和预防方法进行分析。

关键词：港口工程；水下钻孔；灌注；探讨

一、钻孔灌注桩施工常见的质量问题

1.缩颈

在进行施工过程中会出现孔径小于图纸上设计孔径的情况，叫做缩颈，缩颈主要是由于塑性土膨胀造成的，塑性土受到潮湿以后会出现膨胀情况，当失水以后会收缩，所以建筑物随着季节的变化会有不均匀的升降，使得建筑物被严重的破坏，建筑物会有很大竖向的裂缝，端部斜向裂缝和窗台下水平裂缝，地坪隆起对于成群的缩颈，尤其是对低层平房受到很大的危害，而且不容易修复，缩颈对工程的质量有重要的影响。

2.卡管

钻孔灌注桩施工过程中会出现导管堵塞的情况，造成这种问题的因素有很多，其中有导管的法兰盘渗水，使得导管内的混凝土被水层隔开，混凝土在导管内不能自由流动，使得导管堵塞，还有就是导管管壁太薄，施工的时候有摩擦，使得管壁出现裂缝，孔内的水压很大，导管内的水将混凝土稀释，使得混凝土缺少灵活的流动性，混凝土与管壁的摩擦力增加，就会出现卡管的情况。

3.桩底沉渣过多

桩底沉渣量过多就会影响工程的质量，影响建筑的使用情况，威胁到建筑的安全生产，影响桩底沉渣过多的原因有很多，例如工程施工时，清孔不干净或者没有进行二次清孔，钢筋笼吊起是就会增加桩底沉渣，由于钢筋笼的重量很大，不好控制，钢筋笼吊起以后无法对准孔位，注水以后，就会形成沉渣，如果清孔易购灌注的时间太长，就会使得孔内的泥浆沉积，最终形成沉渣。

4.钻孔偏斜

钻孔偏斜主要是钻孔完成以后桩孔垂直面上出现很大的偏差或者是弯曲，形成这种问题的主要原因就是钻孔机器安装不正确，在进行工作的时候机器震动使得钻孔不稳定，所以影响桩孔的位置，使其出现偏差，还有就是地面的土体土质分布不均匀、不稳定，或者是土层中有很大的岩石或者坚硬物体，会影响成孔桩上孔的位置。

二、预防措施

1.防止桩底沉渣过多的方法

钻孔完成以后应间隔三十分钟循环清洗，并且需要好的泥浆，在泥浆进行调配的时候应该注意泥浆的比重和粘合度，不能使用清水与泥浆置换，钢筋笼中心与桩的中心尽量保持一条直线，防止碰撞孔壁导致的泥土脱落使得沉渣增加。

2.防止钻孔偏离的措施

在施工前应该进行平整处理，安装钻机时应该注意控制钻杆的偏离中心位置的距离，在进行钻进的时候钻速也要控制，防止碰到坚硬的岩石，如果遇到岩石应该去除岩石，如果钻孔出现偏斜，应该上提钻头反复进行清孔。

三、港口工程水下鉆孔灌注桩成孔阶段的施工关键与重点

1.采用正循环施工法

对于港口工程的水下钻孔灌注桩的成孔阶段采用正循环施工法是利用钻机回转装置带动钻头与钻杆对岩土进行回转切削与破碎，在进行钻进的时候，应该用泥浆实现护壁与排渣的全过程，应该保证泥浆沿着泵输入钻杆内腔，通过钻头的出浆口射出，使得岩土钻渣沿着钻杆与孔壁间隙上升到孔口，再通过沉降进行净化处理，方便后期的循环使用，使用这种方法可以有效的保证泥浆在泥浆泵、钻头、钻杆、环状钻孔、孔口、沉淀池、泥浆池之间往复运行与循环利用。

2.采用反循环施工法

这种方法主要适用于淤泥、砂砾、填涂等土层的回转钻进成孔，采用不同的形成钻头进行钻入不同岩土中，并且反循环施工方法按照水或水泥浆冲洗液循环输送方式、工作原理、动力来源将其分为泵吸、喷射、气举三种方法，不适用于自重失陷性的黄土层和没有地下水的岩土层。

对于港口工程水下钻孔灌注桩成孔阶段采用反循环施工的方法是在水下钻孔灌注桩的桩顶位置进行护筒设置，以保证护筒的直径超过水下钻孔灌注桩的桩径，还应该保证孔壁所有部分的静水压均匀的保持在0.02Mpa以上，以保证孔壁不会被压塌，反循环回转钻进施工过程中，钻挖的时候不用套管，在进行钻进施工的时候，旋转盘带动处在钻杆端部的钻头实现对内土的钻挖，还有就是利用钻机进行反循环回转钻进施工，使用水或者泥浆等冲洗液应从钻杆与孔壁之间的环状空间流向孔底，还应该把钻挖产生的岩土泥渣携带到钻杆内腔，并且排出地面，还可以进行循环利用。

四、港口工程水下钻孔灌注桩清孔阶段的施工关键与重点

1.水下钻孔灌注桩的清孔目的

港口工程的水下钻孔灌注桩的清孔阶段的目的是原本钻孔内泥浆的抽换工作，这样可以降低泥浆的粘度和密度，降低泥浆中的含砂率等指标，这样可以有效的清除钻渣，还能减少孔底的沉渣厚度，防止水下钻孔灌注桩的桩底有厚的沉渣影响其正常发挥，清理工作做好可以使得后期的工作顺利进行，以保证测深的准确性，有效的保证混凝土灌注的质量，减少重大事故的发生。随着港口工程中水下钻孔灌注桩清孔施工工艺不断的发展，钻孔桩已经得到广泛的应用，对港口工程水下钻孔灌注桩施工中进行孔底沉渣的彻底清除具有重要的意义，可以发挥出其积极的作用，最大限度的增加大直径钻孔桩的竖直承载力。

2.水下钻孔灌注桩的清孔要求

对于港口工程水下钻孔灌注桩的清孔需要注意保证水下钻孔灌注桩清孔以后，沉渣不能太厚，应保持在50mm以下，对于摩擦端承与端承摩擦桩保持不超过100mm，还应该保证水下钻孔灌注桩清孔以后、灌注水下混凝土孔底的泥浆的性能指标含砂率不能高于百分之八，粘度不能超过百分之二十八，最后是进行终孔检查以后应该进行清洗，间隔的时间不能太长，这样可以有效的防止岩土钻渣与泥浆沉淀，所以应该及时对水下钻孔灌注桩清孔，快速的进行水下混凝土的灌注。

五、港口工程水下钻孔灌注桩水下混凝土灌注阶段的施工关键与重点

对于水下混凝土灌注的质量会直接的影响水下钻孔灌注桩的质量，所以加强对水下混凝土灌注的施工质量控制十分的重要，应该做好水下混凝土的灌注，充分的考虑混凝土灌注量与泥浆密度、混凝土截面的高度及混凝土面到孔底的高度、导管的内径和孔径等，这样能降低混凝土量过大，使得搅拌时间过程造成的离析问题，对于后续的水下混凝土的灌注时，出现非连续性的灌注，应在漏斗混凝土下落以后，及时牵动导管查看，等到不再有返浆的清孔以后需要再加入混凝土，到了后期灌注的时候孔内的压力就会变小，上面的混凝土密度降低，这就需要提高漏斗的高度，来增加落差值，这样可以提高水下钻孔灌注桩的密度，为了可以有效的防止水下钻孔灌注桩顶部混凝土流动性不良，在导管提升时应注意混凝土灌注高度。

结语：

钻孔灌注桩施工是比较先进的技术，所以在使用的时候，应该严格按照工艺要求施工，任何一个错误都可能带来不可挽回的损失，本文对钻孔灌注桩施工方法进行研究，给工程建设很大的帮助，以保证工程质量的安全，避免事故的发生，有效的提高工作效率，促进社会和经济发展。

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