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，有關人員應當先對碼頭工程的地質等狀況進行檢測，以判斷碼頭整體地質層的不同構成成分，然后檢測人員詳細的標注所檢測地質層構成成分的密度和厚度等數據，進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據支撐。一般來講，作為碼頭的基礎工程，樁基的施工是一項相對復雜的工程，常見的樁基工程主要有兩種，一是預制混凝土預制樁或鋼樁，施工人員通常在水上完成打樁作業，并根據相關樁設計的直徑、水文地質、樁的承載力等謹慎的選擇適當的控制標準，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的施工平臺，并采用機械設備來完成作業，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。

2.灌注樁施工的工藝技術解析

灌注樁施工工藝技術也是影響整個碼頭工程質量的重要環節，因此，在樁基的施工過程中，應當加強對灌注樁施工技術的掌握和控制，從而保證工程的質量。

2.1施工前的準備

灌注樁施工前的準備是后續施工的基礎，直接影響著施工的順利進行，施工前的準備工作包括施工現場的布置、原材料的購進、機械設備的檢查、地質水文的檢測等多方面的內容，這些都直接影響著施工的質量和施工的進程。首先，在經過對樁基位置水文地質等檢測后，根據實際情況，設計出符合標準的施工圖紙。其次，對購進的原材料要嚴格控制，并分類堆放，防止原料的不合格或腐蝕而影響樁基的質量。最后，對機械設備的準備工作要到位，及時檢查諸如鉆機、鉆頭等鉆孔設備，對施工場地如鉆進平臺進行合理的布置等。做好施工前的工作，是后面灌注樁施工質量的重要保證，在實踐中應當提高重視程度。

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合起來，從而能夠保證碼頭整體的穩定性和安全性。在鉆孔施工中，首先，在鉆孔前需要做以下準備工作：①整理場地。需要根據鉆孔樁所處的位置來進行整理，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護筒的設置。護筒的設置主要是為了防止孔壁漏漿、坍塌的問題。當鉆孔較深時，處于地下水位以下的孔壁在靜水壓力的作用下，容易發生孔壁內向坍塌或流沙的現象，因此，需要設置護筒，一是隔離地表水、保護孔口地面，二是固定樁孔位置，并為鉆頭提供導向作用。一般來講，制作護筒的材料有三種：木、鋼和鋼筋混凝土。在實踐中，鋼護筒應用的較多。此外，需要注意的是，施工人員在埋設護筒時需要保證護筒中心與樁心相互重合，并將誤差控制在10mm以內，還要保持護筒的垂直。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量，并有效的節省拌制的時間，在制漿前應當盡可能的將粘土打碎，然后將打碎后的粘土放入護筒內制漿。但注意，要將泥漿攪拌均勻。④鉆機到位。在護筒埋設完成后，使鉆機鉆頭中心對中樁位，以便后邊的鉆孔工作。其次，鉆孔。在鉆孔前的各項準備工作完成后，開始進行鉆孔工作，由于鉆孔是一項關鍵的工序，其施工對施工人員的要求比較嚴格，不能出現錯誤。首先，為了保證開孔的質量，鉆機必須對好中線，并保持垂直度，壓好護筒，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速度，防止出現偏斜現象，一旦發現鉆孔出現偏斜，要及時的采取補救措施，如放緩鉆進速度等。在采用沖擊式鉆機施工時，由于鉆孔附近的土層容易受到震動而影響臨孔的穩定性，這就要求及時做好清孔工作，保證樁孔既相互聯系又不相互干擾。此外，需要注意的是，在鉆孔過程中，注意鉆頭擺動的幅度，防止出現擴孔現象。在停鉆時，應當將鉆頭拔出鉆孔，避免塌孔將鉆頭埋入孔中。

2.3清孔

在鉆孔達到設計深度數，經過檢測孔的深度、位置、直徑以及孔形等完全符合設計的標準要求后，需要馬上進行清孔工作，避免因滯留時間過長而導致泥漿沉淀現象，引起鉆孔坍塌。在清孔時，首先需要將樁孔內的砂卵石等清理，然后在清理孔內的粘土，同時減小孔內泥漿比重，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，操作不當就會造成工程質量的不合格。

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，施工人員應當注意保持其垂直度，合理的控制吊放速度，做到勻速吊放，保證鋼筋籠安裝的準確性，防止孔壁受到破壞，在鋼筋籠安裝完成后，還要對其進行固定，從而保證其位置的準確性。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，如風雨等情況下所需采取的措施，并保證在干燥的環境中進行焊接。此外，要注意熟練掌握焊接技術、保證鋼筋的優質性等問題。

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。在灌注時，要用導管灌注混凝土，并保證灌注的連續性，避免出現斷樁的現象，因此，需要施工人員保證導管深埋，并保持導管上下移動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，使其不超過設計標準高度50mm，以確保樁頭的強度。在灌注過程中，要注意灌注的速度，防止速度過快導致鋼筋籠上浮的現象。在灌注工作完成后，當樁頭混凝土強度達到設計的25%，則可進行樁頭清理工作，包括護筒的拆除等。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量。

3.結語

總之，樁基施工是碼頭工程中的基礎施工，直接影響了整個碼頭工程的質量。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雜性，在實際施工工會遇到一些不可預測的問題。因此，在今后的灌注樁施工中，還應當加大對技術的探索力度，并對施工技術的各個環節、施工流程進行優化、加強控制，有針對性的采取預防性措施，加強安全管理和質量控制，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量。

作者:呂杰 單位:寧波交通工程建設集團有限公司