提高海上挤密砂桩一次检测合格率的方法及改进措施

提高海上挤密砂桩一次检测合格率的方法及改进措施

纪军张文强

山东港湾建设集团有限公司山东日照276800

摘要：通过对海口市如意岛填岛工程中出现的桩基质量检测问题的分析，总结出对于提高挤密砂桩在不良软土地基工程中检测合格率的施工工艺及方法。

关键词：挤密砂桩，软土地基工程，检测，施工工艺方法

由于陆地土地资源日渐短缺，临海城市一般选择填岛工程措施来满足其他生产活动对土地资源的需求。采用挤密砂桩作为填岛工程的护岸基础的桩基能够达到消除土体液化，提高地基承载力和整体稳定性的目的。对于工期紧、工程量大、质量要求高的工程来说，提高挤密砂桩的一次检测的合格率，不仅能减小成本，还可以避免二次补桩施工造成的工期延误，大大提高了经济和时间效益。本文以位于海南省海口市东部铺前湾西侧湾口海域处的如意岛填岛工程为工程实例，分析总结提高海上挤密砂桩一次检测合格的施工方法和工艺。

一工程背景

如意岛填岛工程所采用的护岸形式分为直立式沉箱结构护岸和抛石斜坡式护岸，沉箱下方采用抛石基床。根据地质勘查资料，该工程所在海域泥面以下为粉砂层、细砂层，经鉴别为液化土质。在上部结构施工之前，需采用挤密砂桩的方式对护岸基础进行处理，从而达到消除液化，提高地基承载力和整体稳定性的目的。其中，满足要求工程需砂桩的总数量为51089根，分别为三种规格：桩径1m，桩距2.2m；桩径0.8m，桩距1.8m；桩径0.8m，桩距2.8m。桩长根据每个区域的地质条件不同，最大桩长18m，最深桩底标高-20.2m。挤密砂桩排布方式见图1。

采用标准贯入试验法进行检测，每1米进行标贯试验，要求桩体和桩间土的标贯击数满足设计要求，抽检比例为2%，合格标准为“检测合格率需达到95%，对达不到该要求的区域需进行二次施工直至达到要求”。该工程挤密砂桩数量多（51089根）、工期紧、质量要求高，对不合格区域的二次补桩，不仅增加成本，还会造成工期延误。同时，不合格检测点的出现，也影响了地基处理的质量，后期沉箱安放及上部结构形成后，可能出现沉降量过大或整体滑移的情况，质量、安全均难以保证。

二现状调查

据已完成砂桩的标贯试验检测结果，对检测结果进行了统计分析。已完成的3650根砂桩，共检测73根，914处，其中合格点841处，合格率92%。不合格点统计分析表见表1、表2。

通过现场观测和检查记录，分析得出主要影响因素如下：

1、技术交底不到位，无针对性

通过对现场工人的抽查了解，发现现场工人对施工工艺和质量控制的重点了解不都透彻，在现场施工过程中经常出现施工工序和施工操作方面的错误。

2、拔管速度控制不准确

根据设计要求，拔管时应边振边拔，拔管速度控制在1-1.5m/min。现场通过“拔管速度=拔管所用时间/桩长”的公式统计了施工拔管速度，发现对拔管速度的控制均超过允许值。

3、桩底、桩顶位置留振时间不足

桩底、桩顶是成桩质量的薄弱位置，故设计要求拔管前留振10s，当桩尖离泥面2-3m时再留振20s。技术人员分别对4条施工船舶拔管前和出泥面前的留振情况进行了调查统计，经查发现，现场工人对桩管和桩尖处的留振实施情况未达到规范要求。

4、灌砂量控制不准确

技术人员对现场灌砂量控制的情况进行了了解，发现现场工人是通过观察桩管加砂口来确认砂量是否足够，但因目测偏差较大，无法做到准确计量，桩顶位置砂量不足，就会造成桩顶位置合格率偏低。

四解决方案

1、组织召开专题技术交底会

对全体施工人员及技术人员进行了详细的、有针对性的技术交底，交底内容主要包括挤密砂桩的特性施工方法、质量控制标准以及施工注意事项，并且加强理论学习，必要时对全体施工人员进行技术考核，确保100%的工人能够熟练掌握施工标准。

2、解决拔管速度过快的问题

一是提管时必须使用低档，严格提管速度，给每个施工队进行技术交底，并要求旁站人员对提升速度进行了严格控制；二是现场负责人负责跟踪落实技术交底的执行情况；三是质检负责人负责监管施工结果的反馈情况。

3、解决桩底、桩顶位置留振时间不足的问题

一是给每个施工队进行技术交底，并要求旁站人员对桩底、桩顶位置的留振时间进行严格控制。二是现场负责人负责跟踪落实技术交底的执行情况；三是质检负责人负责监管施工结果的反馈情况。

4、解决灌砂量控制不准确的问题

一是对每艘船的挖掘机手进行详细的技术交底；二是对每艘船的上料挖机斗进行了测量，计算出每斗（平铲）的砂量，并要求挖机手每次必须挖满；三是施工过程中由分包方质量负责人和项目部技术员对灌砂量进行严格管控，每次灌砂完成征得项目部技术员同意后方可提管。

五结语

通过施工工艺的提高，该工程中挤密砂桩一次检测合格率有了大幅度的提高，节省了大量因补桩产生的费用，使工程中的地基处理质量得到了很好的控制，并且有效利用了工期，没有造成时间成本的浪费。

对于工程量较大、工期紧、地质条件复杂的工程，在工程期间进行详细的调查检测，以既定的目标制定出科学合理的施工方案，对做好处理不良软土地基的工程具有重要的意义。同时，科学管理，严格监理，选派高素质的技术人员和技术工人是圆满完成工程任务的重要保障。