羅凱、歐陽天庭

（江西省路港工程有限公司，江西南昌 330000）

1 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

港口作為貨物裝卸和貿(mào)易的重要樞紐，其設(shè)施的穩(wěn)固性對(duì)于保障港口運(yùn)營(yíng)和貨物流通非常重要。鉆孔灌注樁施工技術(shù)是一種常用的地基處理方法，主要是通過在地下鉆孔后注入高強(qiáng)度水泥漿，形成強(qiáng)固的灌注樁體，有效地分散和傳遞荷載，抵抗地基沉降、側(cè)移和涌浪力，保障港口工程的穩(wěn)定性[1]。

1.1 提升地基承載力

港口工程中地基的沉降問題是一個(gè)非常重要的考慮因素，因?yàn)榈鼗某两挡粌H直接影響港口和堤岸的穩(wěn)定性，還可能對(duì)港口設(shè)施的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。如果地基沉降未得到良好控制，可能導(dǎo)致港口設(shè)施傾斜或不穩(wěn)定，甚至引發(fā)結(jié)構(gòu)破壞，嚴(yán)重威脅到港口的安全性和可持續(xù)運(yùn)營(yíng)。鉆孔灌注樁施工技術(shù)在此方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。鉆孔灌注樁能夠?yàn)榈鼗峁﹫?jiān)實(shí)的支撐，有效地分散荷載，降低地基沉降率，從而保持港口設(shè)施的水平和穩(wěn)定。此外，鉆孔灌注樁還能夠針對(duì)不同地質(zhì)條件和承載力要求進(jìn)行靈活調(diào)整，保證港口工程地基能夠達(dá)到更好的穩(wěn)定性和承載性能[2]。

1.2 抗側(cè)移能力

港口工程經(jīng)常面臨強(qiáng)風(fēng)、海浪和船只的沖擊，對(duì)結(jié)構(gòu)的側(cè)向穩(wěn)定性提出了嚴(yán)格要求。鉆孔灌注樁作為一種剛性樁基，具有較強(qiáng)的抗側(cè)移能力，能夠有效地抵御外部沖擊和水平荷載，保證港口工程結(jié)構(gòu)的安全。

1.3 控制地基沉降

港口作為處于海洋環(huán)境中的重要設(shè)施，經(jīng)常受到強(qiáng)大的波浪沖擊。波浪的沖擊力對(duì)于港口設(shè)施的穩(wěn)定性和安全性形成很大挑戰(zhàn)。鉆孔灌注樁具備強(qiáng)大的剛性和穩(wěn)固性，能夠有效地吸收和分散波浪的能量，減輕波浪對(duì)港口設(shè)施的沖擊力。此外，鉆孔灌注樁作為一種混凝土結(jié)構(gòu)，具有耐水、耐腐蝕的特性，能夠有效應(yīng)對(duì)海洋環(huán)境的侵蝕[3]。

1.4 抗涌浪能力

港口處于海洋環(huán)境中，受到大浪沖擊的風(fēng)險(xiǎn)較高。鉆孔灌注樁具有良好的抗涌浪能力，能夠有效地抵御波浪沖擊，保護(hù)港口設(shè)施免受波浪損傷[4]。

2 港口工程中鉆孔灌注樁施工流程及施工效果

2.1 工程概況

某港口工程項(xiàng)目規(guī)模較大，需要進(jìn)行圍海造地建設(shè)，同時(shí)將水道寬度增加650～1200m。為確保港口穩(wěn)定安全運(yùn)行，結(jié)合具體情況分析后決定采用鉆孔灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行加固處理，以提高港口的運(yùn)行能力。

2.2 鉆孔灌注樁施工流程

2.2.1 護(hù)筒埋設(shè)

護(hù)筒埋設(shè)是鉆孔灌注樁施工中至關(guān)重要的步驟，既能提供支撐，又可實(shí)現(xiàn)一定程度的加固效果。在施工前，必須搭建適宜的現(xiàn)場(chǎng)施工平臺(tái)，該平臺(tái)需具備較高的承載力，能夠同時(shí)安裝并使用2 臺(tái)鉆機(jī)和1 臺(tái)25t 汽車吊。以直徑為630mm、高度為1.2m、鋼板厚度為6.5mm 的鋼護(hù)筒作為平臺(tái)的臨時(shí)樁基，采用貝雷和型鋼構(gòu)筑平臺(tái)，使用50t 履帶吊和振動(dòng)錘對(duì)鋼護(hù)筒進(jìn)行吊裝，同時(shí)使用25t 汽車吊協(xié)助，確保平臺(tái)搭建工作順利進(jìn)行（見圖1）。對(duì)護(hù)筒埋設(shè)區(qū)域進(jìn)行全面檢測(cè)，確保不會(huì)存在影響埋設(shè)效果的堅(jiān)硬巖石[5]。

圖1 護(hù)筒吊裝下方

2.2.2 鉆進(jìn)成孔及孔內(nèi)處理

在鋼護(hù)筒埋設(shè)到規(guī)定部位之后，為了保證鉆孔灌注樁的穩(wěn)定性、安全性滿足工程要求，需要使用鉆頭在鋼護(hù)筒的上方邊緣、中心位置、下方位置分別鉆2個(gè)小通孔，每個(gè)孔的直徑為0.1mm，并使用鋼絲進(jìn)行固定。具體的鉆孔作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)如圖2 所示。

圖2 鋼護(hù)筒鉆孔作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

在進(jìn)行護(hù)筒連接之前，必須排出內(nèi)部的泥渣和泥漿，確保護(hù)筒內(nèi)部清潔。完成護(hù)筒的固定處理后，需要在邊緣外側(cè)隨機(jī)使用混凝土進(jìn)行預(yù)埋，調(diào)整護(hù)筒的偏移和下沉情況，并及時(shí)填充空隙，確保整體結(jié)構(gòu)具備較高的穩(wěn)定性。

然后，進(jìn)行孔內(nèi)處理，主要包括位置、直徑和深度的調(diào)整，確保精度符合要求，避免沉積、下沉或坍塌等質(zhì)量問題。具體而言，一次清孔在終孔完成后進(jìn)行。將清水注入孔內(nèi)，使泥漿比重保持在1.15 左右。一次清孔結(jié)束后，立即將鋼筋籠放入孔內(nèi)，避免時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致塌孔或縮孔。二次清孔在鋼筋籠安裝完成后進(jìn)行，混凝土澆筑前確?？變?nèi)清潔，避免孔底沉渣過厚。通常采用泥漿泵進(jìn)行清孔，將孔底沉渣厚度控制在5cm 以內(nèi)。為了提高施工效率，可以使用水槍、抽渣筒和正循環(huán)鉆機(jī)等機(jī)械設(shè)備將內(nèi)部的大石塊、砂礫清理干凈，以滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求[6-7]。

2.2.3 鋼筋籠安裝

首先，采用長(zhǎng)線法在頂部端口位置設(shè)置縱向主筋，在埋設(shè)護(hù)筒的中心位置，按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行鋼筋的下料和搭接。其次，進(jìn)行縱向安裝，采用分段安裝方式，每段長(zhǎng)度為8.5m，寬度為3.5m，并采用焊接的方式進(jìn)行連接。再次，設(shè)置臺(tái)座和安裝輔助結(jié)構(gòu)于鋼筋籠頂端，并設(shè)置加勁鋼筋，以提高連接效果和穩(wěn)定性，確保灌注樁體和鋼筋籠之間相互承壓、共同約束。最后，采用雙向重合焊接的方式，并固定前部搭接擋板進(jìn)行控制，配合吊裝施工完成鋼筋籠安裝作業(yè)，鋼筋籠安裝施工現(xiàn)場(chǎng)見圖3。

圖3 鋼筋籠安裝

2.2.4 其他事項(xiàng)

第一，應(yīng)安裝直徑為200mm 的導(dǎo)管排除內(nèi)部積水，以提高灌注樁的穩(wěn)固性。第二，在樁的一側(cè)設(shè)置漏斗，并進(jìn)行承壓測(cè)試，以確保其能夠承受適當(dāng)?shù)膲毫Α５谌?，設(shè)置輔助樁體結(jié)構(gòu)，使用厚度為3mm 的鋼板材料進(jìn)行加固處理，以免灌注樁在施工過程中出現(xiàn)偏移或下沉等嚴(yán)重問題[8-9]。第四，采用支架約束和固定各個(gè)樁體結(jié)構(gòu)，確保其平穩(wěn)、堅(jiān)固。第五，控制灌注樁偏位在1.5mm 左右。

2.3 施工效果

對(duì)此次施工進(jìn)行了分區(qū)域測(cè)試分析，測(cè)定了三個(gè)施工階段的變動(dòng)荷載值和灌注樁偏位。分析顯示，鉆孔灌注樁施工技術(shù)具備顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，有效提高了施工的質(zhì)量水平。具體施工效果對(duì)照分析如表1所示。

表1 施工效果對(duì)照分析

由表1 可見，三個(gè)施工階段的灌注樁偏位都沒有超過1.5mm，說明偏移誤差較小，總體施工效果較好，鉆孔灌注樁施工技術(shù)具備較高的應(yīng)用價(jià)值。

3 港口工程中鉆孔灌注樁施工控制措施

3.1 加強(qiáng)地質(zhì)勘查

在施工前進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘查和分析，充分了解地層情況和地質(zhì)特點(diǎn)。根據(jù)地質(zhì)資料，采取相應(yīng)的鉆孔灌注樁設(shè)計(jì)方案，選擇合適的樁型和注漿材料，以應(yīng)對(duì)復(fù)雜的地質(zhì)條件。

3.2 強(qiáng)化質(zhì)量保證

第一，在施工期間，建立嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)控體系，設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)對(duì)施工過程的鉆孔深度、孔內(nèi)清潔度、灌漿漿液性質(zhì)等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題并采取糾正措施，確保施工質(zhì)量穩(wěn)定和可控。

第二，選用高品質(zhì)的水泥、砂、石等原材料，并對(duì)注漿材料進(jìn)行必要的質(zhì)量檢測(cè)，確保其符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)[10-13]。

第三，選用符合規(guī)范要求且適用于港口工程的鉆機(jī)、攪拌機(jī)等設(shè)備，并保證設(shè)備能夠正常運(yùn)行。

第四，加強(qiáng)施工人員培訓(xùn)，確保其掌握正確的操作技術(shù)，遵循施工規(guī)程，防止施工過程中出現(xiàn)操作失誤。

3.3 合理安排施工進(jìn)度

第一，制訂詳細(xì)的工程計(jì)劃和施工策略，充分考慮港口工程的整體進(jìn)度和施工要求。根據(jù)工程規(guī)模、樁基數(shù)量和復(fù)雜程度等因素，合理分配施工資源，確保人員、設(shè)備和材料供應(yīng)的協(xié)調(diào)與穩(wěn)定[14]。

第二，優(yōu)化施工工藝和技術(shù)手段。如使用多臺(tái)鉆機(jī)同時(shí)施工、進(jìn)行模擬試驗(yàn)優(yōu)化施工參數(shù)等，以提高施工效率。

第三，合理劃分施工階段和制訂分段施工計(jì)劃。根據(jù)樁基類型和深度等因素，將施工過程劃分為適當(dāng)?shù)碾A段，實(shí)現(xiàn)分段施工和階段性驗(yàn)收。

第四，靈活應(yīng)對(duì)不可預(yù)見情況。如設(shè)定適度的施工緩沖期，以應(yīng)對(duì)可能的延誤或變更。

第五，建立健全溝通機(jī)制，確保相關(guān)各方之間及時(shí)共享施工信息。

第六，加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理。制定嚴(yán)格的施工組織與安全措施，確保施工人員的安全和施工的順利進(jìn)行。

3.4 避免樁間干擾

第一，合理選擇樁的類型和尺寸。根據(jù)地質(zhì)條件和工程要求，調(diào)整樁徑和樁長(zhǎng)，避免相鄰樁之間的承載力和穩(wěn)定性相互影響。

第二，采用適當(dāng)方式，確保樁基的施工質(zhì)量。在施工過程中，控制鉆孔的位置和偏差，避免樁與樁之間的交叉和重疊，避免干擾。

第三，嚴(yán)格監(jiān)測(cè)樁基施工過程和后期變形情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取糾正措施。在施工過程中，利用現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)對(duì)樁基位置進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保施工精度；同時(shí)，根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行定期檢查和后期監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)樁基的變形或沉降情況，并采取相應(yīng)的加固和處理措施。

4 結(jié)語

通過上述分析，可以了解到在港口工程施工環(huán)節(jié)，采用鉆孔灌注樁技術(shù)對(duì)提高港口工程的建設(shè)進(jìn)度與質(zhì)量都有著很重要的幫助。今后，港口工程項(xiàng)目開展環(huán)節(jié)，還要加強(qiáng)鉆孔灌注樁施工方案的研究，通過優(yōu)化現(xiàn)有的技術(shù)方案，引進(jìn)智能化設(shè)備開展施工，為港口工程的開展提供技術(shù)保障。