港口航道工程建设中的钻孔灌注桩施工技术分析

港口航道工程建设中的钻孔灌注桩施工技术分析

匡万广

中国电建集团港航建设有限公司 天津滨海新区 300450

【摘要】在港口航道建设中，经常采用钻孔灌注桩施工工艺，合理运用这一施工工艺，可以有效地营造出良好的施工环境，保障工程施工质量，提高工作效能和经济收益。本文结合一座海港航道工程，从钢护筒埋设、水下混凝土灌注等几个方面，对钻孔灌注桩施工工艺的各个关键问题进行了较为系统的论述，供有关工作人员参考。

【关键词】港口航道工程；钻孔灌注桩；施工技术

引言

鉴于现行的全球贸易状况和各国开放政策的背景，港口和航道工程的建设构成了贸易往来的强大基石。且随着经济增长与科技革新的推进，港口及航道工程的施工技术也实现了显著的飞跃。但由于其所处的环境比较特殊，项目建设阶段须大量拨付资金，投入人力及物资，因此强化施工品质的监管是至关重要的，是确保工程质量与企业经济收益的关键。因而，加强对施工质量的管理监控至为关键，它是保障工程品质和企业经济效益的核心要素。随着钻孔灌注桩工艺不断提升，该技术在港口和航运通道建设中的运用能够有效降低成本，提升工程品质与施工效率。

1工程概况

文章结合实际工程，阐述了钻孔灌注桩施工工艺的具体步骤及关键。本项目的特点如下：第一，总长度600余米，宽50余米；第二，此项目的第一和第二施工区段各自的分隔幅宽已经达到了55米；第三，即码头排架的间隔距离必须保持在8米以内，同时在建设过程中还需要处理包括钻孔灌注桩在内的诸多问题。

2钻孔灌注桩技术实施过程分析

2.1前期准备

2.1.1定线测绘

在工程施工之前，每一个项目都要进行实地调研，对项目建设基地的一切资料都要有一个完整的了解，而且需确保搜集的资料准确且及时，此举对于施工进度的规划至关重要，也确保了施工方案的合理性与可实行性。在开展港口航道的建设工程，特别是在运用钻孔灌注桩技术进行施工时，为了让此技术充分展现其效能，施工前须安排一支专业的技术队伍借助先进精确的测量设备进行勘测作业，并将搜集来的信息进行系统的整理，为工程建设过程中提供确切的参考。同时，为了保证以后的工程顺利进行，必须对每一个坐标进行反复的检查。

2.1.2 施工平台搭建

施工平台的质量直接关系到施工的安全，因此，在施工平台的建设过程中，一定要根据有关规定进行施工，确保施工平台的规范化和一致性，以确保施工的安全性。挑选钻机过程中，需依据工人的技术能力、作业环境及成本等多重因素作出决策。施工平台的搭建运用了锤击沉桩法，该类型钢护筒的外部直径相比钻孔的宽度大，因此在执行打孔任务期间，塌孔的可能性大大降低。在引桥部分进行排架时，需要在两个桩柱之间分别安装一小段钢套管，以保证其具有良好的稳定性和支撑能力。

2.2 埋设护筒

在进行护筒安装作业时，同样要兼顾全局与细节的管理，以确保护筒设置的品质达标。首先，在选择护筒时，一定要严格控制好护心筒的质量，保证所选的护心筒具有耐磨性和强度，如果要满足相应的需求，可以采用高品质钢材进行焊接是切实可行的。此外，在进行施工过程中，需特别留意选用的护筒的内直径，其尺寸不能超过300毫米，这样才能确保上部和下部结构的稳定。其次，在埋设护筒前，应先进行引导、定位，然后用锤击进行埋设。特别要指出的是，由于港湾受波浪的影响，因此，护筒顶部必须在施工水面以上1.5m以上。另外，在施工期间，要密切关注护筒内有没有冒水，一旦发现护筒内有冒水等对施工质量造成影响的情况，即刻中断建设作业，并予以妥善处理。

2.3 钻孔

护筒埋设完毕后，就可以进行钻探工作了，特别是在钻机就位前，要用水准仪等工具对转盘中心进行修正，使其与桩位中心保持一致。在钻探时，既要根据地层特点事先设定好合适的钻进参数，又要注重对有关参数进行动态调整，同时还要掌握好钻进速率与钻进方法，这样才能保证接下来的清孔工作有条不紊地进行。同时，在选择杆接长的时候，要停止钻井作业，让钻具在泥浆中停留一分多钟左右后慢慢抽出钻杆，然后停泵，继续下一步的操作。同时，在进行钻探时，工作人员也要注意地层的变化，并做好相关信息数据的记录，以便为以后的施工工作能够顺利进行提供参考资料。

2.4清孔

在钻孔作业完成之后，施工人员需将孔内的异物清理干净，才能确保灌注流程的平稳执行，务必保障其承受重量的性能符合规定水平。清洗孔底的过程主要依赖泥浆自身的动力冲击与粘结特性，以便将孔内杂物及泥沙彻底排出。为实现清洗效能的最佳化，对钻井用的液态材料做出精确配比是关键，通常情况下，泥浆中砂粒含量不超过6%，胶体率需超过90%，同时，在进行泥浆粘性测试时，需要确保检测间隔控制在17至20分钟之间。

2.5 钢筋笼的制作与安装

为了确保钢筋骨架达到既定的品质标准，在组装过程中，操作人员需严格按照标准化作业流程执行。组装钢筋骨架既可以采用模块化分段进行，也可以一次性整体完成，关键是要符合现场安装的具体需求。在搬运与起吊钢筋框架时，在主筋处搁置一块砼垫片，并运用增强箍筋技术以强化钢筋框架构造，不仅可免于在移动或吊起过程中框架变形，还能够为后续的拆除作业奠定扎实的基础。

2.6 安装导管与二次清孔

在灌注桩施工前，也要进行导管的埋设和二次清孔。钢筋笼的铺设完成后便可以开始导管的安装。导管的直径要达到260mm，长度要符合相关规定，同时要对管道的质量进行全面、严格的检查，确保管道和连接部位不会有渗漏、变形、开裂等现象。同时，管道下端面应该在孔底30cm处平齐。二次清孔是为了更好地保证钻孔中的杂质，从而更好地保证钻孔的质量。施工中清洁孔洞时，泥浆品质对清洁成效之间关系紧密，故须确保泥浆比重不超1.15，倘若泥浆比重突破1.25界限，则须全部清除泥浆。按照常规，进行二次净孔时所用泥浆的密度应保持在1.2以下方能满足二次清孔作业的要求，二次清孔的时间要控制在30分钟左右，清理完毕后要有专门的质检人员对其进行检查。

2.7 混凝土灌注

工程品质与混凝土优劣密不可分，施工过程中对混凝土质量进行严格管理至关重要。本项目所采用的混凝土主要是商品混凝土，为了保证钻孔灌注桩的质量及结构稳定，必须保证灌注桩的塌落度不能超过160-220mm。在开展港口航道工程水中混凝土灌注工序时，须保证所使用的灌注桩具备防水和坚实度方面的施工要求，施工中利用无缝金属管配合螺旋接口的办法。在使用上述方式进行作业之前需要对螺旋接口和金属管进行检验，这是确保管道系统运作稳定的决定性步骤。在操作流程上，应先进行管道的封闭性测试以确认其运作无误，然后可展后续施工。工作人员必须对混凝土储存斗里的物料进行有效管理，控制储存斗里的混凝土量使得导管能够插入混凝土约1米的深度。一旦确认储存斗内混凝土的体积达到既定的标准，即可剪断阻隔水分进入的钢丝，便于混凝土顺畅地灌注进孔洞之内。在进行钻孔灌注作业时，务必对其灌注深度及速度加以控制，以避免过度下沉影响工程成效。

3 结语

综上所述，港口码头的施工质量与建设水平直接关系到其今后的稳定、高效运营。因此，在实际施工中，施工企业不仅要注意如何有效地运用钻孔灌注桩，而且要保证它能起到最大的作用，同时各环节的工作安排也要细致严密，为科学、有效地建设项目提供支持，为保障港口航道的安全、平稳运转奠定基础。

【参考文献】

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[2]侯世明,曾欣.港口工程中钻孔灌注桩施工常见质量问题及应对措施探讨[J].河南建材,2018(3):219-220.

[3]唐小龙.探索港口码头钻孔灌注桩施工技术[J].中国水运（上半月）,2021(2):99-100.