港口工程中的钻孔灌注桩施工技术应用研究

2021-03-22马玉霞

运输经理世界 2021年6期

马玉霞

（山东中交航务工程有限公司，山东烟台264000）

0 引言

伴随着我国经济的快速发展，港口工程的各项技术也得到显著的提升，对地基的承载能力也提出了更高的要求。就现在的桩技术来看，主要是依靠钢管桩和预制桩为基础，在很多时候忽视了钻孔灌注桩技术的应用。钻孔灌注桩技术在现实的应用中可以具备非常多的优势，其较强的适用性可以为各项工程的开展带来诸多的便利，可以为港口的工程扩大范围，从而扩充施工的空间，可以有效地降低成本并缩短工期。

1 钻孔灌注桩技术的应用现状分析

钻孔灌注桩技术是现代技术发展的产物，主要是应用在工程项目中，是应用机械钻孔、钢管挤土等方式来实现对施工现场的打孔处理，其后可以在这样的桩孔中放进桩笼，然后再灌入混凝土就可以成桩。应用这样的方式可以将钻孔灌注桩技术分为挖孔、沉水以及钻孔灌装等几类，但是就目前的发展现状来看，这项技术的应用范围还十分狭小。导致这种现象的主要原因是港口工程在实际的施工中具有自己显著的特点，例如施工条件的局限、工期短以及其中存在的负荷大等原因[1]。

2 钻孔灌注桩施工技术的应用特点

2.1 安全性高

作为建筑工程的基础，基桩施工在一定程度上影响着建筑工程的安全性，钻孔灌注桩技术的应用可提升混凝土浆液的质量与结构强度，强化建筑工程地基承重能力，提高地基的安全性，最终保证建筑的使用寿命[2]。因此，钻孔灌注桩施工技术具有高安全性特点。

2.2 稳定性强

作为建筑工程的基础结构，地基的稳定性在一定程度上决定着建筑工程的使用寿命，而港口工程中使用扩底钻孔灌注桩能更好地发挥桩端承载力，同时钻孔灌注桩施工技术可有效控制混凝土浆液质量，确保其达到建筑工程施工质量标准，避免建筑下沉等问题的发生。

3 钻孔灌注桩技术应用在港口工程的问题和对策分析

3.1 钻孔灌注桩的作业流程分析

在钻孔灌注桩的施工流程中主要包括了场地平整、在桩位上放置样桩、在桩孔内放置护筒、铺设工作平台、准备钻孔机并定位、进行钻进、清除产生的垃圾、重新测量指标、吊装钢筋笼、放置导管、灌注水下混凝土、拆除护筒、拆除桩头，其中每一个流程都是其中作业的关键，所以在钻孔灌注桩技术的应用中应该完善每一个流程的作业，在工程的改进中也应该着眼于每一个流程。

3.2 钻孔灌注桩技术实际应用中应注意的问题和防范措施分析

3.2.1 钻孔灌注桩桩孔的垂直度和水平度存在很大的误差

港口施工的特点就是施工条件的局限性，因为其中钻孔机安装的条件很容易受到限制，所以在很多的时候会因为其中的稳定性不足导致整个平台的固定性下降。在这样的背景下，钻机根本无法得到稳定的施工环境，因此在工程的开展中也不能够正常地进行作业，因此钻孔的水平位置和垂直位置存在着很大的偏差。港口本身的地理位置和地层的软硬度的不均匀也会在钻头的施工中造成很大的影响，也会导致垂直度和水平度的测量存在一定的偏差，所以保障地层的平整对于整个工程的施工来说是相当关键的，只有保障其中的稳定性才能够充分地保障施工的正常进行。还应该尽可能地降低外部环境对各种因素造成的影响，减少钻头出现不稳定摇晃的现象，更应该选择科学合理的方法来提升钻机的性能，以此来达到一次性击碎的效果；完全可以应用冲抓型钻机，可以有效地提升钻机工作时的强度。在钻机安装的过程中应该注重其中的精度与精准定位，保障其安装的准确性才能够保障其中存在的误差在可以控制的范围内。在钻机正式工作之前还应该检查地质的稳定性，在不稳定的地质环境中实施作业应缓慢进行。

3.2.2 孔壁塌陷

孔壁塌陷通常也是钻孔灌注桩技术中很常见的现象，会在很大的程度上约束工作的正常运行，主要就是因为港口的地理位置是处于临水的位置，所以土质土层都非常偏散，如果在施工中对土层操作不当就很容易造成孔壁塌陷的现象。同时，钻孔的速度也应该得到控制，如果控制不当就很容易造成部分不可避免的问题，如一旦速度过快就非常容易出现孔壁塌陷的现象，所以应该采用优质的泥浆对钢筋笼进行充分的保护，尽可能地避免其中产生变形的现象。但是在安装钢筋笼的时候也应该注意要和孔位的位置保持一致，就可以避免对孔壁和钢筋笼造成损伤，进而可以保障钻孔作业的正常进行。

4 钻孔灌注桩相关的技术分析

4.1 钻孔灌注桩前期准备分析

在进行钻孔灌注桩施工之前应该进行必要的准备工作，才能够保障施工的正常运行。控制点的测量工作是最前提的条件，而且在测量的过程中通常也要求要拥有高精度的测量，所以一般情况下就会应用高程度的控制网，采用精密水准仪便可以实现对施工整体的精确测量。还可以多设置一些控制点，有利于对施工全过程的有效监控，对于后期工作的开展也能提供良好的保障[3]。

4.2 钢套管沉桩

在施工环节中应对线管进行检查处理，通过资料的考察便可以清晰地了解工作人员的具体工作计划，这样的方式不仅有利于工作人员施工，同时还有利于管理人员后期的检查。但是在这一环节措施的开展中，地形地貌等因素对工作的开展具有严重的阻碍，其中复杂的地层和风化层对于钢套管沉桩处理会造成严重的阻碍，这对于锤击的力量拥有更多的要求，如果力量不够就很难将桩尖深入风化层，但是如果力量过大也很容易将桩子击打变形。在施工的过程中应加强对这个过程的监督，保障工作的有效性才能够确保最终的工程质量。

4.3 加强施工平台的建设

施工时还要综合考察其中的地质因素、水域情况等，这些因素发生的动态变化都会对工程的质量造成影响，所以在施工的进程中要综合考察水位深度和水位变化情况，避免因不良操作对施工造成影响。在施工作业中还要计算总体的负载，只有这样才能够确立合适的方案。在打桩的时候应尽可能地让桩孔比钢套管的直径小一些，这样就可以尽可能地避免工程中出现塌方的现象。在平台的搭建中需要用两个排架，其中包括两个桩，与此同时添加若干套管，这样就可以给予平台足够的支撑。

4.4 制作钢筋笼

钢筋笼的制作也是工程项目中必不可少的内容，钢筋笼的制作过程中通常需要将钢筋进行紧密的连接，同时还要将其中的主筋进行错位连接，在焊接的过程中也应该注意焊接的质量问题[4]。为了确保钢筋笼的质量，在其内部增加钢筋也是非常好的选择，安装混凝土垫块就可以确保钢筋笼在具体的应用中具有稳定的效果。

混凝土通常需要灌注到钢筋笼之中，所以在混凝土的搅拌中应该严格注意其中的搅拌质量，尽可能地缩短灌注的时间，与此同时还要在灌注以后及时清理顶部残留的浮浆，这样的措施可以对施工的整体质量起到保障的作用，其中水和石灰的比例也应该严格的控制[5]。

5 港口工程项目中钻孔灌注技术前景分析

在港口工程项目中主要包括了高桩码头、墩式码头以及护岸的工程，所以钻孔灌注桩技术的应用完全可以在这三个方面进行综合的考量。我国很多的港口陆地大多是由填土的方式建造的，陆域的条件一般是不理想的，所以对于护岸的工程也造成了很严重的影响，如果不能得到及时的控制就很容易提升其中的成本。所以应用钻孔灌注桩技术就可以很好地解决这样的问题，可以通过改变护岸结构的方式保护护岸的质量以及整体的安全性，在这样的情况下还可以得到施工成本的有效控制和工程质量的把控[6]。