泥浆护壁冲击成孔灌注桩在海水环境中的应用

摘要:本文笔者结合工作经验，针对沿海地区海水的浮力、流动性、腐蚀性等特点，阐述了泥浆护壁冲击成孔灌注桩在海水环境中的施工工艺、操作要点、质量控制、安全措施等方面，以便大家在施工中参考。

关键词：海水环境泥浆护壁冲击成孔灌注桩

Abstract: in this paper the author work experience, in view of the coastal areas of the sea buoyancy, liquidity, corrosive characteristics, this paper expounds the slurry supporting impact into hole bored pile in sea water environment of construction technology, key operation, quality control, safety measures, so that everyone in the construction of reference.

Keywords: sea water slurry supporting environment impact into hole pile

中图分类号： U443.15+4 文献标识码：A 文章编号：

1.前言

随着建筑业及工程技术的不断发展，海水环境下桩基的耐久性问题越来越受到科研、设计、施工人员的重视和关注，在海水环境中，桩基腐蚀破坏主要表现为cl-离子的渗透导致钢筋锈蚀膨胀，进而引起砼开裂――加速钢筋锈蚀。因此如何采用有针对性的施工工艺、操作要点及合适的外加剂、掺合料，已经成为提高桩基耐久性的关键因素。

2.工程概况

威海远遥冷库、威海远遥中心渔港工程分别由威海远遥实业集团总公司和威海远遥渔港有限公司投资兴建，建筑面积分别为7836m2和57801m2。工程位于沿海地区，地下水位较高，且比较旺盛，基础均为泥浆护壁冲击成孔灌注桩基。

3.工艺特点

3.1海水环境中泥浆护壁冲击成孔灌注桩的施工工艺简单、易学，一般工人经过交底指导即可达到熟练程度。

3.2施工质量可靠，经济效益及社会效益显著。

4.施工工艺及操作要点

4．1埋设护筒、钻机就位

孔口应设置护筒，护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm，护筒可用4-8mm厚钢板制作，其内径应大于钻头直径200mm，上部开设1-2个溢浆孔；护筒的埋设深度：在粘土中不宜小于1.0m，砂土中不宜小于1.5m。护筒下端外侧应采用粘土填实；其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求；受水位涨落影响的钻孔灌注桩，护筒应加高加深，必要时应打入不透水层。钻机就位必须准确，桩位允许偏差不大于100mm，就位后必须保证钻机平整稳固，工作时不得移位。调整孔壁垂直度，保证孔壁的垂直度偏差不大于1%,检查锤头尺寸，保证桩径偏差为±50mm。

4.2钻孔要点

开孔时，应低锤密击，当地表土为淤泥、细砂等软弱土层时，可加粘土块夹小片石反复冲击造壁，当土中含大石块，采用钻头小行程冲击，以防止卡钻，避免出现斜孔。进入基岩后，应采用大冲程、低频率冲击，如发生斜孔，须回填片石至斜孔上方30-50cm处，重新冲孔。护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上，在受潮水涨落影响时，泥浆面应高出最高水位1.5m以上，以防海水进入护筒形成流砂，泥浆采用孔内 图1

投入粘土自行冲击制造，密度控制在1.1-1.25克/厘米3之间。进入桩端持力层后，每钻进100-300mm时，应清孔取样一次，并做好记录，保证入岩深度满足设计要求，当钻至设计标高后应马上停止钻进，将钻具提起约0.3m，泥浆循环不断地进行流动，待孔底沉渣和泥浆比重符合要求时，清孔结束。现场桩机运转如图1所示。

4.3钢筋笼制作（见图2）、安放及吊放导管

4.3.1钢筋笼的直径严格按图纸要求施工，必须保证保护层厚度符合要求。

4.3.2钢筋笼主筋在同一截面内接头数量不大于50%

4.3.3钢筋笼制作允许偏差如下：

主筋间距 ±10mm

箍筋间距 ±20mm

钢筋笼长度 ±100mm

钢筋笼直径 ±10mm

4.3.4进场的钢筋必须有

合格证并经复试合格。

4.3.5电焊工要持证上岗，焊接前应做试焊接，试焊合格后可正式焊接，每焊接300个接头，图2

需做施工焊试件一组。

4.3.6将自检合格的钢筋笼周边用电焊机固定圆柱型混凝土垫块，圆心预留D14的孔，垫块直径根据保护层的厚度确定，强度与桩身强度相同，垫块呈梅花状布置，间距1m。将钻机移开，吊放钢筋笼至设计标高处，并固定在护筒上，以防钢筋笼下沉或上浮。如图3所示。

4.3.7吊放导管时，应保证

位置居中，轴线垂直，缓慢沉放

，防止卡挂钢筋笼和碰孔壁，导

管上口设漏斗及储料斗，下口距

孔底距离300-500mm为宜。

4.4灌注混凝土（见图4）

4.4.1在灌注混凝土前， 图3

再次测量孔底沉渣厚度和泥浆比重，要求孔底沉渣厚度不大于50mm，泥浆比重不大于1.25克/厘米3，含砂率不大于8%，如发现各项指标不符合要求，要利用导管进行第二次清孔，直到符合要求为止。

4.4.2浇注水下混凝土必须要有良好的和易性，坍落度宜为180-220mm。 图4

4.4.3在灌注过程中，混凝土应缓慢倒入漏斗，以免堵管。 图4

4.4.4导管在提升过程中，保证位置居中，提升后导管埋深宜为2-6米，严禁将导管提出混凝土灌注面，以免冲击力过大而使钢筋笼上浮，应有专人测量导管埋深及混凝土面与地下水位的高差，填写水下混凝土灌注记录。

4.4.5灌注水下混凝土必须连续施工，每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制。

4.4.6应控制最后一次灌注量，超灌高度宜为0.8-1.0m。

4.4.7成桩桩顶要加盖保护，以免泥土掉入桩孔内而影响桩顶及桩身的质量。

5.材料要求

5.1采用掺水泥用量65%的磨细矿渣混凝土。

5.2采用高效减水剂，使水灰比控制在0.4。

5.3混凝土内掺水泥用量2%的亚硝酸钙――钢筋阻锈剂。

5.4采用环氧树脂涂层钢筋。

5.5与设计人员协商，适当提高桩基混凝土强度等级、加大桩身保护层厚度，并且水泥量控制在350kg/m3以上。

6.质量控制

6.1严格按照国家相关的标准、规范对入场的砂、石、水泥、外加剂、掺合料等原材料进行抽检，确保原材料的质量。

6.2加强实验室及现场的技术管理，确保配合比准确、经济、合理。

6.3采用合理的生产工艺，并对生产工艺过程进行24小时监控，维护好设备的正常运转，确保桩基的灌注质量。

7.安全措施

7.1工地设专职安全员，负责现场的安全管理工作。

7.2施工现场安全设施应符合国家《建筑安装工程安全技术规程》的有关规定。

7.3仓库、料场应配备足够的消防器材，对易燃材料要集中堆放，严格管理，并设有明显标志。

8.环保措施

8.1对施工现场进行硬化和绿化，并经常洒水，以减少粉尘污染。

8.2装卸有粉尘的材料时，应采取措施，以减少粉尘污染。

8.3对装运建筑材料的车辆，派专人负责清扫及冲洗，保证行驶途中不污染道路和环境。

8.4施工中采用低噪音的工艺和施工方法。

9.结束语

目前该工程已经施工完毕，采用此工艺施工的桩基，经截桩头和钻芯取样检查，发现混凝土的抗渗性很高，再加上钢筋本身的涂层保护，钢筋基本未有腐蚀，大大增强了桩基的耐久性，避免了许多易发生的问题，少走了许多弯路，大大提高了施工速度，降低了施工成本。建设单位对我公司的规范化管理和精心、科学地施工非常满意，赢得了社会同行的一致好评，取得了良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1].冯玉国. 施工工艺对泥浆护壁成孔灌注桩承载力的影响［J］.地基基础工程,1999,(4)

[2].陈志阳. 泥浆护壁成孔灌注桩施工中常见问题及处理［J］.建筑技术开发,1999,(2)

[3]. 秦晓臣.浅谈泥浆护壁成孔灌注桩［J］. 黑龙江科技信息,2009,(29)

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。