海上大口径超深钻孔灌注桩施工工艺

发表时间：2018-07-03T10:26:27.267Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第2期 作者： 鞠云昌1 贺常松2 刘朋2[导读] 在海上项目施工的过程中，大口径超深层钻孔灌注施工作为一项难题，WEI 海上工程带来一定的挑战。

1.中拓华艺（北京）建设发展有限公司 2.中铁十八局第二工程有限公司

摘要：对海上大口径超深钻孔灌注桩施工技术进行分析，并通过对工程施工状况的分析，总结超深钻孔灌注的施工工艺，核心目的是在灌注施工工艺完善的同时，进行工程项目的优化设计，逐渐提升工程设计的整体价值。 关键词：海上；大口径；超深钻孔灌注桩；施工工艺

在海上项目施工的过程中，大口径超深层钻孔灌注施工作为一项难题，WEI 海上工程带来一定的挑战。由于海上区域施工条件的复杂性，工程施工中会受到自然条件复杂、潮汐以及风力等问题的影响，而且，由于工期时间紧迫问题的，若不能得到科学化的处理，会为工程施工质量的提升造成影响，并降低超深钻孔灌注桩施工的整体质量。因此，在现阶段海上大口径超深钻孔灌注桩施工工艺分析中，应该结合区域的条件特点，进行施工方案的优化，为海上施工工艺项目的完善提供参考。 1工程概况

选择海口市某岛跨海大桥作为研究对象，桥长5.85千米海上段4.90千米，试桩参数直径2000MM，桩顶标高-0.5米装底-96.5米，设计桩长96米。

2海上大口径超深钻孔灌注桩施工中存在的问题 2.1堵钻现象

在堵钻问题分析的过程中，这种现象通常会发生在黏土层之中，由于黏土层黏度相对较高，结构相对密实，容易发生糊住钻头的现象。所以，对于工程项目施工人员，在整个工程中应该认识到这种问题，选择适宜的速度进行钻进，降低泥浆比重以及黏度[1]。 2.2钢筋笼孔口的安装

通过对钢筋笼孔口安装工艺的分析，在安装的过程中，如出现时间过长的问题，主要是由于钢筋笼孔施工中受到风力的影响，导致钢筋笼对位以及挤压的耗时较长，这种现象的出现会对孔位安全以及混凝土顺利浇筑造成影响。 3上大口径超深钻孔灌注桩施工工艺的基本方法 3.1钢护筒的施工设计

在海上工程项目施工的过程中，为了达到隔水离海的效果，需要充分保障静水压力的一致性，有效避免孔壁出现坍塌的问题。一般情况下，在钢护筒深埋的过程中，埋深不能少于12m，主要是为了防止海水冲刷出现的深埋深度减少，增强静水压力，对钻孔施工造成的制约。在护壁泥浆施工的过程中，通常需要选择优质的膨润土进行造浆，过程中需要掺加适量的火碱、纤维素，在净化之后进行循环使用[2]。对于残渣以及泥浆而言，需要按照环保的要求进行排放，对泥浆中的淡水进行孔下预拌，并进行专门储藏。在钢护筒施工的过程中，基本的施工技术如下：第一，钻井参数的选择。在钻井参数选择的过程中，应该根据图纸内容，进行钻孔桩永久护筒的设计，并在护筒内钻进的过程中，间钻速控制在12r/min的状态，进出率需要保持在0.8-1.2m/h的范围内，通过对钻井的状况可以逐渐提升钻井速度。第二，在泥浆循环系统设计过程中，为了充分保障泥浆使用的循环性，施工中需要设计两个循环池，其中泥浆循环系统的标准为：洗出的泥浆通过三通以及出浆管进入到过滤网之上，过滤结束之后之间流入到泥浆池之中，其中一部分的泥浆会流入到孔内，另一部的泥浆会流入到净化器内，排放的要求需要满足环保的标准。第三，在钻进水头高度控制的过程中，应该保障孔壁的稳定性，顶面标高不能过高，实现对泥壁摩擦力的有效控制[3]。 3.2 钢筋笼制作及安装

在钢筋笼制作的过程中，需要按照施工情况进行分节制作，其中的主筋应该采用机械连接套丝工艺，有效提高工程项目施工的整体质量和下笼速度。在钢筋笼安装的过程中，应该做到：第一，进行声测管以及压浆管的安装管理。通过声测管与主筋管的固定连接，进行回路的色剂，声测管以及压浆管、荷载箱应该采用套筒围焊的方法进行连接。第二，荷载向以及位移管安装的过程中，应该将吊车上的钢筋笼掉起，并同与荷载箱的连接，采用 围焊、点焊的方式，确保焊接质量，保证荷载向水平度不能小于3%，进行荷载箱的下底板以及下节钢筋连接。第三，钢筋笼孔口的安装。在钢筋笼孔口安装的过程中，应该采用缓慢的施工方法，间钢筋竖直、对正插入到孔内，并对位后以及前一节的钢筋进行对接，防止阻塞现象的发生。第四，套筒挤压。在钢筋连接的过程中，施工人员应该在钢筋上标记明显的位置，并在挤压前标记检查位置，确定钢筋插入套管的深度，整个挤压的过程中，应该通过与钢筋轴线保持垂直的位置，并按照挤压的工序进行两端挤压，逐渐提高工程的施工质量。在挤压操作的过程中，应该选择规格为25，压力值为40-42MPa、单边压接3道，套筒长度为150mm的材料[4]。

3.3桩底压浆

在桩底压浆处理中，浆液包含了水泥、水、膨松剂以及减水剂等，并使用ZJ-400的制浆机进行造浆。造浆的初凝时间为2-3h，7d中的最小抗压强度＞5MPa。在桩身混凝土灌注完成之后的24-48h，需要使用高压水压进行处理，在水压较低的状况下，需要立即停水，在满足压降控制指标的状态下（控制指标：压降压力＞3.0-5.0MPa，持荷时间＞3-5min，注浆量＞2500L）可以停止压降[5]。 结束语

总而言之，在海上大直径钻孔灌注施工工艺的分析发现，需要认识到海上施工中存在的性因素，针对这些因素进行工程项目施工方案的完善，以保障施工项目的合理性。一般情况下，在海上大直径钻孔灌注施工的过程中，应该做到：

1）钻机选择的过程中，应该对成孔的工艺参数、泥浆配合比以及钢筋吊装的施工工艺进行系统性的选择。 通过对施工地质条件的分析，进行钻头的选择，有效增强项目施工的整体质量，并提高钻孔率。

由于海上工程项目施工难度较大，容易发生混凝土掺入硅粉的现象，并增强混凝土的黏度，因此，施工人员应该认识到这些因

素，按照工程项目施工标准，进行施工项目完善，并为工程施工方案的优化提供保障。 参考文献

[1]郭再峰.梧桐庄矿新增大口径3号排水孔施工技术[J].探矿工程（岩土钻掘工程），2011，38（9）：83-85. [2]郑敏，赖学海，盛余飞.海上超深钻孔灌注桩厚砂地层的护壁泥浆的配制与运用[J].中国房地产业，2011（9）.

[3]刘宇峰，刘学才，黄容平.超深嵌岩钻孔灌注桩成孔施工技术及质量控制[C]// 大体量 高难度土木工程技术质量成果研讨会.2012. [4]江和明，刘宇峰.超深嵌岩钻孔灌注桩成孔施工与控制[C]// 全国斜拉桥关键技术论文集.2012. [5]刘兴文，杜忠孝.水中大直径超深钻孔灌注桩施工技术[J].铁道建筑，2012（8）：28-31.