【摘要】樁基礎(chǔ)作為一種深基礎(chǔ),具有承載力高、穩(wěn)定性好和抗震性能等特性。在港口工程建設(shè)中,樁基施工是指對(duì)港口基礎(chǔ)施工過(guò)程,其施工質(zhì)量影響著整個(gè)港口工程質(zhì)量。港口工程中的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工極為廣泛,本文以港口樁基礎(chǔ)工程建設(shè)為切入點(diǎn),分別探討了樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和樁基礎(chǔ)施工的問(wèn)題及對(duì)策,以期為港口樁基礎(chǔ)工程建設(shè)提供參考。
【關(guān)鍵詞】港口工程;樁基礎(chǔ);設(shè)計(jì)施工;問(wèn)題及對(duì)策
前言
港口工程建設(shè)由于工期長(zhǎng),涉及面廣,在具體設(shè)計(jì)施工中需要多部門溝通協(xié)調(diào),確保港口工程質(zhì)量。樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工的質(zhì)量控制是港口工程中的重要環(huán)節(jié),做好樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工工作,有利于提升單樁承載力,簡(jiǎn)化施工縮短工期。如何做好港口工程中的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工是當(dāng)前港口工程建設(shè)關(guān)注的難點(diǎn)問(wèn)題。因此,探索港口工程中的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工問(wèn)題及其對(duì)策,具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。鑒于此,筆者對(duì)港口工程中樁基礎(chǔ)的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)思考。
一、港口工程中的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)問(wèn)題及對(duì)策
樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)影響港口設(shè)施的穩(wěn)定性,港口工程中的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)問(wèn)題,主要把握兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),即樁型及樁長(zhǎng)的設(shè)計(jì)和樁基的靜載荷試驗(yàn)兩個(gè),下文將對(duì)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)問(wèn)題及對(duì)策逐一進(jìn)行分析:
1.樁型及樁長(zhǎng)的設(shè)計(jì)
樁型及樁長(zhǎng)的設(shè)計(jì)是港口工程中的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容,合理的樁型、樁長(zhǎng)選擇將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。目前,在樁型及樁長(zhǎng)的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)中,存在的問(wèn)題主要是港口工程建設(shè)中沒(méi)有根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡孛苍O(shè)計(jì),對(duì)港口工程附近的施工環(huán)境和地層的情況了解的不夠詳盡,使得樁基的樁型和樁長(zhǎng)設(shè)計(jì)得不合理。
在樁基設(shè)計(jì)中,首先要做好樁基性能參數(shù)的設(shè)計(jì),比如樁基變形系數(shù)、樁頂剛度計(jì)算、確定樁身?yè)锨L(zhǎng)度等,這些都是樁基的基本參數(shù)。優(yōu)化樁型及樁長(zhǎng)的設(shè)計(jì),要深入了解港口附近的施工環(huán)境和地層情況,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察,根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡孛矊?shí)際情況設(shè)計(jì),并根據(jù)建筑物的實(shí)際載荷對(duì)樁型進(jìn)行設(shè)計(jì)選擇,以確保工程造價(jià)的經(jīng)濟(jì)合理性。
2.樁基的靜載荷試驗(yàn)
樁基靜載試驗(yàn)是運(yùn)用在工程上對(duì)樁基承載力檢測(cè)的一項(xiàng)技術(shù),港口工程建設(shè)中往往在樁基投入使用前都會(huì)進(jìn)行靜載荷試驗(yàn),測(cè)量樁基承載力大小大有裨益。樁基靜載荷試驗(yàn)常見(jiàn)的問(wèn)題有堆載法問(wèn)題、錨樁法問(wèn)題、快速法問(wèn)題等,如堆載平臺(tái)偏心問(wèn)題、基準(zhǔn)樁的穩(wěn)定性問(wèn)題、主梁壓實(shí)千斤頂問(wèn)題、以及邊堆載邊試驗(yàn)問(wèn)題,都會(huì)對(duì)樁基靜載荷試驗(yàn)造成不良影響。
靜載荷試驗(yàn)是公認(rèn)的檢驗(yàn)樁基承載力水平最準(zhǔn)確可靠的方法,面對(duì)以上問(wèn)題,在港口工程樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免,優(yōu)化設(shè)計(jì),在試驗(yàn)前編制好詳細(xì)的施工方案,試驗(yàn)期間對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行檢測(cè),減少和避免問(wèn)題的出現(xiàn),合理評(píng)價(jià)樁土體系承載力與沉降量的關(guān)系,確保數(shù)據(jù)的可靠性,提高工作效率。
二、港口工程中的樁基礎(chǔ)施工問(wèn)題及對(duì)策
樁基礎(chǔ)由基樁和連接于樁頂?shù)某信_(tái)共同組成,港口工程中的樁基礎(chǔ)施工問(wèn)題,主要存在于鉆孔灌注樁、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁、PHC樁、預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的施工中,針對(duì)港口工程樁基施工中存在的問(wèn)題,優(yōu)化港口樁基施工的對(duì)策,可以從以下幾個(gè)方面入手:
1.鉆孔灌注樁
鉆孔過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題有護(hù)筒冒水,一旦護(hù)筒冒水,極易引發(fā)塌孔;塌孔、埋鉆是最容易出現(xiàn)的事故;縮頸即孔小于設(shè)計(jì)孔徑引起質(zhì)量問(wèn)題;成孔偏斜是指出現(xiàn)較大垂直偏差或彎曲;還有樁底沉渣量過(guò)多等問(wèn)題。優(yōu)化鉆孔灌注樁的施工,應(yīng)選擇堅(jiān)固耐用的護(hù)筒,適當(dāng)埋深護(hù)筒,使用優(yōu)質(zhì)的泥漿,處理好孔壁坍塌、埋鉆問(wèn)題。對(duì)于縮頸問(wèn)題,要找到原因,有針對(duì)性的解決實(shí)際問(wèn)題。夯實(shí)平整場(chǎng)地,做好鉆機(jī)安裝工作,安裝導(dǎo)正裝置等,解決成孔偏斜的問(wèn)題。此外,認(rèn)真檢查,仔細(xì)清孔,減少沉渣。
2.預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁
港口工程中的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁由非預(yù)應(yīng)力主鋼筋和箍筋組合成的鋼筋籠,出現(xiàn)問(wèn)題無(wú)法在施工完成之后再進(jìn)行整改。在預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁施工中,常見(jiàn)的問(wèn)題有樁體傾斜;焊縫不飽滿,接樁處開(kāi)裂;貫入度劇變;地面明顯隆起,鄰樁上浮或位移過(guò)大;樁身斷裂;樁頂?shù)艚恰⑺榱?;沉樁達(dá)不到要求等。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁按照設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行樁接,在施工過(guò)程中嚴(yán)格控制質(zhì)量,按規(guī)定進(jìn)行作業(yè),合理地選擇施工方法及壓樁順序。
3.PHC樁和鋼管樁
P H C 樁是我國(guó)的引進(jìn)產(chǎn)品,它是預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁的一種,具有更高的混凝土強(qiáng)度。由于接樁不良和打樁產(chǎn)生樁身裂縫的現(xiàn)象仍然存在,在港口工程中PHC樁施工質(zhì)量控制,應(yīng)優(yōu)化工藝流程,嚴(yán)格測(cè)量定位和放線,保證樁身的垂直度,減少焊接變形和裂縫的產(chǎn)生。鋼管樁的強(qiáng)度大,且抗彎、抗沖擊能力強(qiáng),由于是水上錘擊沉樁施工,水下情況無(wú)法觀測(cè),對(duì)施工質(zhì)量的控制產(chǎn)生了一定的難度,施工過(guò)程中要保證打樁精度,對(duì)于不符合要求的樁體應(yīng)調(diào)整或拔出。
4.預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁
預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁是港口工程建設(shè)中常用的施工方式,空心的方樁相較于實(shí)心方樁具有更高的抗彎模量。從預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的優(yōu)勢(shì)上看,具有耐沖擊,樁頭不易損壞,且焊接周長(zhǎng)較長(zhǎng),焊接不易破損等優(yōu)勢(shì)。目前,預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的應(yīng)用還在推廣期,沒(méi)有大范圍的應(yīng)用是預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁存在的問(wèn)題。因此,我們要加大對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的推廣,從原材料的進(jìn)場(chǎng)、起吊、運(yùn)輸、堆放等加強(qiáng)監(jiān)督管理,加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的質(zhì)量控制,使之在港口工程建設(shè)中得到大力推廣和應(yīng)用。
結(jié)語(yǔ):
總之,港口工程中的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程,具有長(zhǎng)期性和復(fù)雜性。對(duì)港口工程樁基建設(shè)而言,要控制樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工質(zhì)量,必須了解樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工的問(wèn)題及其對(duì)策,積極探索優(yōu)化樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工的策略,只有這樣,才能不斷提高樁基建設(shè)水平,進(jìn)而促進(jìn)港口工程建設(shè)持續(xù)健康發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:
文鵬(1990年8月-)男,湖北省石首人。助理工程師,從事港口、海岸工程結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)方面的研究、設(shè)計(jì)工作。
鐘利(1985年7月-)男,四川內(nèi)江人。工程師,從事港口、海岸工程結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)方面的研究、設(shè)計(jì)工作。