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钻孔灌注桩施工工艺在海港码头工程中应用

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陈广斌

摘要：随着沿海地区经济的迅猛发展，海港码头工程的数量和规模不断扩大，钻孔灌注桩施工工艺愈加成熟，对保障海港码头工程的稳定性、提高工程施工质量有着重要作用。本文以某海港码头二期工程为例，分析钻孔灌注桩施工工艺的应用，以期为类似工程施工提供参考依据，推动相关领域工程的发展。

关键词：海港码头工程钻孔灌注桩施工工艺应用

在社会经济发展和科学技术进步的背景下，海港码头工程中的技术指标有了显著提升，对地基沉降能力与承载力的要求越来越高。钻孔灌注桩施工作为海港码头工程施工的重要环节，能向深层土层中传入上部结构所传递的动载和静载，具有适应性强、成本合理、施工便捷、工期短等优势，有利于降低施工成本，缩短施工工期，为海港码头施工方案提供充裕的空间，实现工程的预期效益。

1.工程概况

某海港码头二期工程位于某市西部区域的新海港区，建设有8个10000GT的客货待泊区、装泊区，旨在完善地基处理、护岸、辅助建筑物、海港码头、水域疏浚、其他配套的水电设施等相关配套基础设施，进一步扩大滚装海港码头的规模，最大限度发挥出自身在运输中的作用。该工程设计滚装桥基础时，主要采用施打灌注型嵌岩桩，共设有7座滚装桥，11#～15#、17#～18#为滚装桥对应的泊位，而18#泊位为200t滚装桥，其他都属于150t滚装桥。

2.海港码头工程中钻孔灌注桩施工工艺分析

对于钻孔灌注桩施工工艺而言，其具有自身的特性，工期紧张、基础施工量大、施工难度高，特别是在水下环境开展作业时，施工受涨落潮和风浪的影响，极有可能发生落潮时漏浆；涨潮时海水倒渗入泥浆及有大风浪时海水灌入护筒等不利情况，不利于施工活动的正常实施。要想保证海港码头工程的建设质量，在规定时间内完成工程验收工作，必须要从实际情况出发，对施工环境进行详实的研究并制定出切实可行的施工质量保证措施和专项工程施工方案，同时还要优化施工工艺，科学规划施工组织。

（1）制作钢护筒

第一，制作钢护筒。在施工现场利用卷板机制作钢护筒，选择内径为1400mm～2200mm、厚度为16mm的钢板进行制作；桩身应以设计要求为依据，科学选择全护筒，并且钢护筒的高度应与设计桩保持一致，浇筑完混凝土后不能拆除护筒。

第二，埋设钢护筒。以满足施工要求为前提，将钢护筒埋设在海港码头后方抛石棱体层；由于测量精度对后续施工活动的开展有直接影响，所以充分压实施工现场之后，测量人员要利用全站仪来放样测量桩位。一般埋设钢护筒时，多是利用人工联合小挖掘的方式进行开挖工作，其中开挖的深度应超过1m的基坑埋设，反复核实桩位中心、护筒中心，并且成孔的垂直度应低于1%。分节沉放钢护筒悬，将每节的沉放高度控制为1.5m，在此基础上连续性焊接，将二片石回填在第一节护筒后，做好围护固定工作、相配套的压实和平整工作。下沉护筒之后，若发现存在其他障碍物，可以通过冲捶打碎继续下沉；对钻机位置加以固定，将桩锤中心和护筒中心的误差控制为10mm。

第三，成孔施工。开展成孔施工作业之前，必须要做好前期的准备工作，为后续桩基安装工程的实施奠定良好基础，防止钻进过程中发生位移，并由监理人员和技术人员经过反复核查方可施工。该工程的持力层为硬质岩层，所以利用冲击钻机进行灌注桩岩桩成孔施工，其中冲击钻机可选择耐磨焊条堆焊锤牙钻头和耐磨合金钢冲击锤。通常利用小冲程低锤进行密击开孔，以施工时间要求为依据适当增加冲程，减少护筒底部受冲击带来的震动影响；若在黏土层进行钻进作业，由于土层的透水性差、质地软，吸水后可能出现膨胀现象，缩小钻孔的直径，所以要根据地层自然造浆的特点，对原本黏土结构加以破坏，进一步提高钻进的质量和效率。值得注意的是，钻头钻进过程中会出现严重的消耗，尽量选重型十字形冲击钻头，促进钻进作业效率的提升。

第四，控制成孔的垂直度。对于冲击钻成孔钻进来说，其是以自由落锤冲击方式为依据进行成孔施工，以免出现倾斜问题，但由于残积土以下的地层在风化岩面高度方面存在较大的差异，因此需要对其加以完善，利用缓慢冲击的方式进行钻孔，将冲程控制为1m，一旦出现倾斜则立即停止钻进，提高成孔的质量。

第五，制备泥浆。泥浆的制备要严格按照施工要求和地质勘察结果进行，选择粘性强、含泥量少的黄土进行制备，其中相对密度控制为1.15～1.3，粘度为22～26s。将钢护筒设置在桩基平台周边，利用泵吸的形式实施泥浆的循环，保证施工的灵活性；利用槽钢制作，在成孔内吊设抽沙泵，便于排出石渣；将三角扒杆设在泥浆的上方，以便设置后续的砂石分离器。排渣经过分离器的处理，能重新循环返回孔里，利用挖机加以清理，形成循环式的系统。

第六，成孔验收。相关人员应该认真检查护筒位置的偏差情况，对孔位的偏差予以确定，确保其偏差低于50mm；同时优化施工流程，使进