碼頭灌注樁施工工藝研究

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1.碼頭工程施工中樁基的類型概述

在碼頭工程的施工過程中，在選擇樁基之前，有關(guān)人員應(yīng)當(dāng)先對碼頭工程的地質(zhì)等狀況進(jìn)行檢測，以判斷碼頭整體地質(zhì)層的不同構(gòu)成成分，然后檢測人員詳細(xì)的標(biāo)注所檢測地質(zhì)層構(gòu)成成分的密度和厚度等數(shù)據(jù)，進(jìn)而整理出有價值的資料以供樁基類型的選擇提供必要的數(shù)據(jù)支撐。一般來講，作為碼頭的基礎(chǔ)工程，樁基的施工是一項相對復(fù)雜的工程，常見的樁基工程主要有兩種，一是預(yù)制混凝土預(yù)制樁或鋼樁，施工人員通常在水上完成打樁作業(yè)，并根據(jù)相關(guān)樁設(shè)計的直徑、水文地質(zhì)、樁的承載力等謹(jǐn)慎的選擇適當(dāng)?shù)目刂茦?biāo)準(zhǔn)，最終形成以摩擦樁為主的樁基形式。二是灌注樁，該施工小振動、少擠土，是目前樁基工程中使用相對廣泛的一種工藝。但是，灌注樁的施工需要搭建相應(yīng)的施工平臺，并采用機(jī)械設(shè)備來完成作業(yè)，對施工場地和施工的人員具有較高的要求。由于灌注樁的施工在實踐中應(yīng)用更為廣泛，因此，以下我們將主要論述灌注樁的施工工藝技術(shù)。

2.灌注樁施工的工藝技術(shù)解析

灌注樁施工工藝技術(shù)也是影響整個碼頭工程質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，因此，在樁基的施工過程中，應(yīng)當(dāng)加強對灌注樁施工技術(shù)的掌握和控制，從而保證工程的質(zhì)量。

2.1施工前的準(zhǔn)備

灌注樁施工前的準(zhǔn)備是后續(xù)施工的基礎(chǔ)，直接影響著施工的順利進(jìn)行，施工前的準(zhǔn)備工作包括施工現(xiàn)場的布置、原材料的購進(jìn)、機(jī)械設(shè)備的檢查、地質(zhì)水文的檢測等多方面的內(nèi)容，這些都直接影響著施工的質(zhì)量和施工的進(jìn)程。首先，在經(jīng)過對樁基位置水文地質(zhì)等檢測后，根據(jù)實際情況，設(shè)計出符合標(biāo)準(zhǔn)的施工圖紙。其次，對購進(jìn)的原材料要嚴(yán)格控制，并分類堆放，防止原料的不合格或腐蝕而影響樁基的質(zhì)量。最后，對機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)備工作要到位，及時檢查諸如鉆機(jī)、鉆頭等鉆孔設(shè)備，對施工場地如鉆進(jìn)平臺進(jìn)行合理的布置等。做好施工前的工作，是后面灌注樁施工質(zhì)量的重要保證，在實踐中應(yīng)當(dāng)提高重視程度。

2.2鉆孔

由于在碼頭工程施工中，一般都會用到鉆孔灌注樁，并且該種方法比沉入樁中的錘擊法噪音小、震動小，能夠建造樁的直徑也較大，并且所建成的樁也比較牢固，剛性相對較強，可將海堤和樁基有效的結(jié)合起來，從而能夠保證碼頭整體的穩(wěn)定性和安全性。在鉆孔施工中，首先，在鉆孔前需要做以下準(zhǔn)備工作：①整理場地。需要根據(jù)鉆孔樁所處的位置來進(jìn)行整理，若處于水中，需搭建施工平臺，若樁基在旱地，則夯實處理雜物后的地面即可。②護(hù)筒的設(shè)置。護(hù)筒的設(shè)置主要是為了防止孔壁漏漿、坍塌的問題。當(dāng)鉆孔較深時，處于地下水位以下的孔壁在靜水壓力的作用下，容易發(fā)生孔壁內(nèi)向坍塌或流沙的現(xiàn)象，因此，需要設(shè)置護(hù)筒，一是隔離地表水、保護(hù)孔口地面，二是固定樁孔位置，并為鉆頭提供導(dǎo)向作用。一般來講，制作護(hù)筒的材料有三種：木、鋼和鋼筋混凝土。在實踐中，鋼護(hù)筒應(yīng)用的較多。此外，需要注意的是，施工人員在埋設(shè)護(hù)筒時需要保證護(hù)筒中心與樁心相互重合，并將誤差控制在10mm以內(nèi)，還要保持護(hù)筒的垂直。③泥漿的制作。泥漿是后期澆筑的主要原料，為了提高泥漿拌制質(zhì)量，并有效的節(jié)省拌制的時間，在制漿前應(yīng)當(dāng)盡可能的將粘土打碎，然后將打碎后的粘土放入護(hù)筒內(nèi)制漿。但注意，要將泥漿攪拌均勻。④鉆機(jī)到位。在護(hù)筒埋設(shè)完成后，使鉆機(jī)鉆頭中心對中樁位，以便后邊的鉆孔工作。其次，鉆孔。在鉆孔前的各項準(zhǔn)備工作完成后，開始進(jìn)行鉆孔工作，由于鉆孔是一項關(guān)鍵的工序，其施工對施工人員的要求比較嚴(yán)格，不能出現(xiàn)錯誤。首先，為了保證開孔的質(zhì)量，鉆機(jī)必須對好中線，并保持垂直度，壓好護(hù)筒，并且施工人員還要不斷地添加鉆孔前制備好的泥漿和抽渣工作。在鉆孔的過程中要注意鉆頭受力的均衡和鉆進(jìn)速度，防止出現(xiàn)偏斜現(xiàn)象，一旦發(fā)現(xiàn)鉆孔出現(xiàn)偏斜，要及時的采取補救措施，如放緩鉆進(jìn)速度等。在采用沖擊式鉆機(jī)施工時，由于鉆孔附近的土層容易受到震動而影響臨孔的穩(wěn)定性，這就要求及時做好清孔工作，保證樁孔既相互聯(lián)系又不相互干擾。此外，需要注意的是，在鉆孔過程中，注意鉆頭擺動的幅度，防止出現(xiàn)擴(kuò)孔現(xiàn)象。在停鉆時，應(yīng)當(dāng)將鉆頭拔出鉆孔，避免塌孔將鉆頭埋入孔中。

2.3清孔

在鉆孔達(dá)到設(shè)計深度數(shù)，經(jīng)過檢測孔的深度、位置、直徑以及孔形等完全符合設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)要求后，需要馬上進(jìn)行清孔工作，避免因滯留時間過長而導(dǎo)致泥漿沉淀現(xiàn)象，引起鉆孔坍塌。在清孔時，首先需要將樁孔內(nèi)的砂卵石等清理，然后在清理孔內(nèi)的粘土，同時減小孔內(nèi)泥漿比重，以確保能夠順利將混凝土灌注到孔底。在施工中，清孔工作也是灌注樁施工中的重要步驟，操作不當(dāng)就會造成工程質(zhì)量的不合格。

2.4鋼筋籠的安裝

鋼筋籠的安裝也是灌注樁施工的重要工藝之一。在安裝鋼筋籠時，施工人員應(yīng)當(dāng)注意保持其垂直度，合理的控制吊放速度，做到勻速吊放，保證鋼筋籠安裝的準(zhǔn)確性，防止孔壁受到破壞，在鋼筋籠安裝完成后，還要對其進(jìn)行固定，從而保證其位置的準(zhǔn)確性。需要注意的是，在鋼筋籠的制作過程中，需要考慮焊接的天氣因素，如風(fēng)雨等情況下所需采取的措施，并保證在干燥的環(huán)境中進(jìn)行焊接。此外，要注意熟練掌握焊接技術(shù)、保證鋼筋的優(yōu)質(zhì)性等問題。

2.5灌注與樁頭的清理

灌注混凝土是鉆孔施工的重點技術(shù)。在灌注時，要用導(dǎo)管灌注混凝土，并保證灌注的連續(xù)性，避免出現(xiàn)斷樁的現(xiàn)象，因此，需要施工人員保證導(dǎo)管深埋，并保持導(dǎo)管上下移動3~5次，移動幅度控制在50mm左右，待灌注到頂部時，控制混凝土灌注量，使其不超過設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)高度50mm，以確保樁頭的強度。在灌注過程中，要注意灌注的速度，防止速度過快導(dǎo)致鋼筋籠上浮的現(xiàn)象。在灌注工作完成后，當(dāng)樁頭混凝土強度達(dá)到設(shè)計的25%，則可進(jìn)行樁頭清理工作，包括護(hù)筒的拆除等。對于鑿除多余的樁頭混凝土，可采用人工鑿除，避免施工爆破法影響樁身自身的質(zhì)量。

3.結(jié)語

總之，樁基施工是碼頭工程中的基礎(chǔ)施工，直接影響了整個碼頭工程的質(zhì)量。在灌注樁施工的過程中，由于樁基在水下，為施工增添了一定的復(fù)雜性，在實際施工工會遇到一些不可預(yù)測的問題。因此，在今后的灌注樁施工中，還應(yīng)當(dāng)加大對技術(shù)的探索力度，并對施工技術(shù)的各個環(huán)節(jié)、施工流程進(jìn)行優(yōu)化、加強控制，有針對性的采取預(yù)防性措施，加強安全管理和質(zhì)量控制，從而保證碼頭樁基施工中灌注樁施工的安全性，保證整個碼頭工程的質(zhì)量。

作者:呂杰 單位:寧波交通工程建設(shè)集團(tuán)有限公司