冲孔灌注桩施工在某港区码头中的应用探讨

2024-04-26

冲孔灌注桩施工在某港区码头中的应用探讨（精选3篇）

篇1：冲孔灌注桩施工在某港区码头中的应用探讨

冲孔灌注桩施工在某港区码头中的应用探讨

本文以某港区码头为例,介绍了冲孔灌注桩在该码头中的施工情况,分别介绍了冲孔灌注桩总体施工顺序和施工工艺流程,施工平台的搭设,以及施工过程中常见问题和故障的`处理措施.

作者：吕志刚作者单位：浙江海洋工程有限公司,浙江,宁波,315200 刊名：中国水运（下半月）英文刊名：CHINA WATER TRANSPORT 年，卷(期)： 10(1) 分类号：U656.1 关键词：港口码头施工顺序冲孔灌注桩常见问题处理措施

篇2：冲孔灌注桩施工在某港区码头中的应用探讨

关键词：高层建筑；冲孔灌注桩技术；概念；施工流程；概念

前言

现代建筑行业随着房地产行业的蓬勃而不断发展，其各项技术、施工工艺等均得到了大幅度的提升，逐步趋于成熟。在进行基础施工时，需要设置灌注桩，做好高层建筑项目的基础工作。冲孔灌注桩是制作灌注桩的一种方式，该项技术的优势在于需要的设备较少，操作方便，適应性强，能够用于各种类型的复杂底层，并能够使得每个桩的承载力较强，该桩型广泛应用于高层建筑桩基工程中，对于高层建筑质量有着直接的影响，因此，对其进行深入的研究是十分有必要的。

1.冲击灌注桩技术的基本内容

冲击灌注桩技术的基本原理是利用卷场机将冲锤悬吊至一定的高度，在让冲锤进行自由落体运动，该过程中会产生强大的重力势能，直接击碎岩层，并形成孔。被击碎的延时或者土层后产生的渣石，被挤入孔壁、浮于泥浆上面排出来，或者通过掏渣筒排出。在进行完一次冲击后，钢丝绳专项装置会作用于冲锥，使之转动一定的角度，即可在桩孔中形成一定尺寸的圆形断面。该技术的特点在于用利用冲击方法将岩石或者土层击碎，消耗的能量较小，效果良好，碎块的体积较小；在进行该技术施工时，所需要的设备较少，操作较为简单，各项参数掌握较为容易，机械性能稳定；利用该技术形成的孔尺寸较大；其孔内泥浆没有形成循环系统，所需要的泥浆较少，消耗较少[1]。

2.冲孔灌注桩基础施工过程

2.1工程准备工作

2.1.1测量放线

根据设计的坐标点科学制作测量控制网。先根据平面进行放线及定位，已图纸作为参考定出桩的位置，再在实际桩位处撒白灰，并打入较为明显的小木桩，桩基础轴线需要小于20 mm 。另外还需要注意在打桩时应频繁的核对桩的位置，保障其处于设定的位置。

2.1.2桩机准备

桩机在准备时需要检查各项内容，即平面位置是否在制定的点、桩机机台水平度、稳固性是否达到施工要求，桩机底座需要使用钢管支垫。在安装结束后，还需要进行检查。利用水平尺和测锤，检验桩基的水平度，使用吊线，核查桩机摆放的位置及状态是否正确，保障桩的垂直性及桩位的正确性。

2.2.3泥浆制作

泥浆不仅在于能够起到润滑的作用，其还能够将被击碎的岩石及涂层的渣排出来。可以就地选择特殊性质的黏土进行制作，该黏土的塑性指数应大于17。严格控制泥浆的配合比例能够保障顺利成孔并提升施工质量的重要方面。泥浆的质量一般是以量化的标准进行评估，其质量标准为粘度在 18～22 s之间，含砂率为 5%～8%，胶体率超过95%。

2.1.4护筒预埋

护筒的制作材料应选择厚度为4～8 mm 的钢板，高度为1.5 m，护筒的内径需要超过钻头直径约200 mm。在其上部设置2 个溢浆孔。科学的设计护筒预埋的位置，利用压入的方式进行护筒的埋设，或者直接进行人工挖孔埋入，埋入的深度需要超过黏土成至少1m，如果该地区的土质属于砂质或者杂填土层，深入需要超过其1.5m。为了保障其稳定性，护筒的中心与桩位中线的位置的偏差应保持在50mm以内，孔壁与护筒之间的空间需要使用黏土进行填充，并紧实。在护筒上需要标出控制桩位的中心，施工过程中可以实时核查桩的中心是否有偏差，及时调整。在灌注桩混凝土冷却硬化，如果其强度达到要求的30%，既可以将护筒拆除下来[2]。

2.2施工过程

2.2.1冲击成孔及清空

在冲击成孔的初始阶段，应采用低锤密击的方式进行，即先将锤提升至高宜控制在 0.5 m，在孔的深度达到4m时，即可以提高冲击力量，将锤的高度提升至2.0 m 以上，进行普通的冲孔程序。在该冲击成孔的过程中，需要同步进行加入片石、砂砾、石子和黏土泥浆的工作，保护孔壁，并使得孔壁在挤压下，更加密实。孔的深度每增加2 m，即需要核查成孔的垂直状态。进入岩面后，深度每增加每进尺 300mm，即需要从孔内进行取样检查，分析地质情况，直至到达微分化岩面。如果工程所在的区域内属于砂土或者厚度较大的夹砂层，孔容易出现坍孔问题，应设置循环泥浆池及泥浆泵，制作比重为1.2左右的泥浆保护孔壁；在通过砂夹卵石层的过程中，需要使用的泥浆比重应保持在1.5；开孔初期，多余石渣一般是将其挤入孔壁使之密实，深度达到6 m 后，即可以进行掏渣工作，该工作的频率一般为每个台班进行一次，5桶左右；掏渣完毕后，即可以加入泥浆，保护孔壁使之性能稳定之后，即可以将泥浆调制为正常浓度，直至深度达到设计要求。最后使用胶管进行一次清孔。其能够有效降低泥浆比重，避免在二次清孔的过程中，由于沉淤太厚，给清理工作带来难度，并能够在进行钢筋笼下放时较为顺畅[3]。

2.2.2钢筋笼制作及安装

钢筋笼一般是利用质量合格的热扎钢筋制成，直径需要达到设计要求，且每节长度应保持在5m～9 m之间，每隔2m需要在钢筋外侧每焊接一定厚度的钢筋垫圈。制作完成后，需要将其平卧堆放在符合要求的场地，堆高保持在两层以内。在吊装时，需逐节进行。在进行主筋焊接是一般采用立焊。将其置入孔内时，应同步进行垫圈的焊接，避免起吊时损坏钢筋垫圈。钢筋笼置入孔内的过程应在3小时完成。

2.2.3设置混凝土导管及二次清孔

导管的直径需要保持在22cm左右，每节应在3 m左右，搭配长度为1.5m的段导管2节。导管在进行气水密性试验后才能进行下管，置入时需要与孔底保持40cm左右的距离。施工过程应检查各节导管内径大小是否一致，其偏差应保持在2 mm以内，保持导管顺直，连结法兰盘的螺栓需要拧紧。最后利用导管进行二次清孔。二次清孔完毕后，孔底 500 mm 内的泥浆沉渣厚度应小于50 mm，比重应保持在1.25之内，黏度不超过28 s，含砂率小于8%，。二次清孔结束后需要在30分钟内进行水下灌注混凝土。

2.3浇筑混凝土

首先按照设计要求配制混凝土，保障其初凝时间能够进行完整个灌注过程，尽量保持在3h左右。在浇筑的过程中，导管下部被埋入2m左右时即需要进行提管，提管过程中应注意保持导管下端有100cm左右依然埋在混凝土内。整个施工过程中应尽量缩短拆管时间，混凝土的浇筑工作需要在2小时之内结束。当浇筑的高度几乎达到设计标高时，导管上端应比护筒顶高4 m，混凝土浇筑的高度应比设计桩顶标高 0.5m后将其凿除，便于将浮浆全部清理干净，提高桩混凝土的质量。

3.总结

现代建筑行业已经成为了社会发展中极为重要的一部分，其在长时间的发展中，各项技术水平不断提高，施工工艺等逐步完善。高层建筑作为现代土地资源紧张的城市，已经成为了极为普通的工程之一。在进行基础施工的过程中，冲孔灌注桩是应用极为广泛的桩型，其优点在于施工简单、所需设备较少、操作方便其且成本较低。本文仅从一般的角度分析了冲孔灌注桩的基本施工技术，在实践施工中还需要管理人员把握好工程的各项情况，制定科学的施工方案，适当调整施工方式，施工人员严格根据相关规范流程开展各项工作，把握好施工的各个环节，提高施工质量，为建筑企业创造良好的经济效益及社会效益。

参考文献

[1]王宾.大直径冲孔灌注桩在高层建筑基础工程中的应用[J].科技情报开发与经济.2009（25）：218-219.

[2]郭丽芳，王新文.冲孔灌注桩后注浆技术在高层建筑中的应用研究[J].洛阳理工学院学报（自然科学版）.2010（03）：23-26.

篇3：冲孔灌注桩施工技术探讨

关键词岩溶；超前探；冲孔；洗孔；泥浆；灌注

中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)012-0200-01

灌注桩的成孔方式主要有人工挖孔、机械钻孔、冲孔等方式。冲孔是一种相对较为古老的成孔方式，结合泥浆的淘洗，依靠铁锤自由落体对地面不断冲击，破土、破石成孔。目前广泛应用于国内岩溶地区的地基处理。桂林油库工程103#、105#储油罐采用了冲孔灌注桩，桩径为

800 mm，冲锤直径采用700 mm，齿外扩50 mm。

1 超前探

冲孔前进行了超前探，超前探深度满足桩端深度及必要的持力层厚度的要求（满足桩端下不小于3倍桩径深度的岩层，本工程为2.4 m）。

超前探的作用是寻找可靠的岩层，以确定桩长。遇到不稳定层需加套管做护壁，防止塌孔。超前探需挖设一个小的储水坑，用作储备钻孔的循环水，该坑可与冲孔的泥浆坑统一考虑，一次挖到位。钻孔时，桩点与该坑之间要挖小水沟相连，单孔完成后要及时回填该水沟，避免水无组织乱溢。

2 冲孔及成桩

2.1 施工工序

冲孔灌注桩施工工序如下所示：

测量放线→泥浆坑挖设→孔口预挖→冲机就位→冲孔→清孔→安放钢筋笼→下导管→清孔→灌注砼→成桩→泥浆外运及移机

2.2 施工方法

冲孔深度为桩端全断面至少进入石灰岩层内0.8 m，并满足设计要求。冲孔时，冲孔护壁及水下灌注混凝土产生了大量泥浆，在场地非桩位区域（桩基周边）设置了泥浆池存放护壁用泥浆及灌注混凝土排除的泥浆，泥浆池挖设后放置泥浆泵，造孔用泥浆尽量循环利用，避免产生过多泥浆，多余泥浆及时清除运出场外；桩基施工完成后，清除泥浆池内泥浆，采用级配砂石分层回填压实。通过超前探在局部发现了溶洞，冲孔时可采用如下处理方法：当冲孔深度接近溶洞顶板时，低冲程慢击，防止因冲力过大锤头卡死事故，如出现轻微卡锤现象，应及时用块石充填溶洞，填石高度应高出溶洞顶板50 cm，再短冲程轻击；当溶洞为半边岩或岩石风化不均而出现偏斜时，及时向孔内充填块石，填石高度应高出偏斜面50 cm，再短冲程轻击纠正；当溶洞为无充填溶洞或有裂隙与外界相通而发生浆液漏失，如漏失量小，则边施工边补充浆液，如漏失量大，则及时起升冲锤及循环胶管，预防因孔壁失稳塌方埋锤，及时往孔内回填粘土、片石、水泥，用冲锤压入裂隙中堵漏。冲孔后采用二次清孔法清孔，桩孔到达设计深度后，将冲头提升10 cm~15 cm，用换浆法进行第一次清孔，在灌注混凝土前用灌注导管进行第二次清孔，确保孔底沉渣不超过50 mm。冲洗完桩孔，下放钢筋笼，钢筋笼外周隔一定距离设混凝土垫或钢筋“耳朵”，以确保钢筋保护层厚度符合设计要求，钢筋笼安放时应到位，保持“正、直、中”，钢筋笼分段制作，主筋搭接采用满焊搭接。桩身采用C30混凝土浇筑，方式为下导管进行水下灌注混凝土，导管下孔长度依照孔深调配，满足导管底端至孔底

300 mm ~500 mm，浇注砼应连续进行，一气呵成，浇注前作好设备工具检修，防止各种可能的事故发生，导管随桩身砼浇注深度上升不断提拔、拆卸。提拔时严禁将底管口拔出砼面，且满足导管底端埋入砼面以下2 m~6 m，且应控制好最后一斗砼的灌注量，砼应浇注至设计桩顶标高以上0.5 m。

2.3 注意事项

1）泥浆坑的设置要考虑道路及临时道路的走向，为桩机的进场和撤场留出通道，同时又要方便冲孔时泥浆的周转，考虑一般罐区的范围特点宜采用长方形，并可根据现场使用情况及下雨情况，将泥浆坑用小水沟连接，避免单个泥浆坑满后泥浆外溢。为了尽量避免泥浆坑回填较差对其它基础的影响，泥浆坑的挖深尽量考虑罐边管墩、防火堤等基础的埋深，比如桂林油库，管蹲下铺设的防渗膜的埋深为700 mm，可以防渗膜埋深为坑底标高，冲孔桩需预留桩头≥0.5 m，这样泥浆坑的深度可定为约1.2 m。泥浆坑宜除通道位置外尽量多设，减少桩点到坑的距离，冲孔施工前要挖好从桩点到泥浆坑的临时水沟，单桩冲孔完，要及时填埋临时挖的水沟，并将其内的泥浆推入泥浆坑。当泥浆坑将要满时，尤其是在雨季，还要策划好泥浆的处理问题，及时安排好泥浆的外运及排放工作。

2）浇桩的混凝土由于每次的量较少，采用商混不易采购，是采用商混还是建搅拌站，应提前做好策划。

3 问题分析

施工完检桩，发现桩出现缩径，钢筋偏歪，钢筋保护层不够，圆形桩变成椭圆桩，钢筋下料长度不够，桩局部出现土芯等问题。105#罐61颗桩其中4颗桩未露钢筋，3颗桩钢筋长度不够。现场施工反映出岩溶地区冲孔桩混凝土的损耗量加超灌量大约在60%~70%，浪费较多。

原因分析：施工方案缺部分细节管理的内容，现场施工也未严格按施工方案执行，导致现场施工质量较差。在今后类似的工程中，要加强施工人员资格及施工方案的审查，加强对施工人员的技术交底，加强现场的监督管理并要拿出有力的处理问题的措施。下面为施工过程中出现的几个细节问题。

1）孔口预挖：孔位测量定位后，进行孔口预挖，护筒挖设深度

1.5 m，施工过程随时用十字丝检查桩心位置是否准确，并在孔周用十字法做好标记，以利桩机对中。实际施工未进行孔口预挖，护筒定位采用锤击钉入土中，导致护筒部分出现卷边，影响桩位的准确性。

2）泥浆坑的挖设未进行统筹考虑，临时排水沟的挖设、填埋也不及时，导致现场是否下雨都泥泞不堪，给桩机的就位、桩点的定位及保护增加了困难，桩位出现较大偏差也是意料中的问题。

3）施工队的管理人员素质较差，与上报的施工经理不符，技术交底不到位，施工人员也控制不住。

4）施工材料的运输、堆放、使用均缺乏责任心，浪费较大。

5）施工人员的安全意识较差，危险施工的情况较多。

4 结束语

冲孔方式的优点为适用范围广，工艺简单，但缺点更为突出，施工进度慢，施工质量不易控制。我们还需多做调研、咨询工作，争取引进能够克服岩溶地形，更为先进的施工技术。