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一、施工方案的選擇

根據(jù)青島瑞元地質(zhì)勘察測繪院的地質(zhì)勘察報告，結(jié)合本工程現(xiàn)場實際特點，考慮后序工序施工要求，灌注樁基礎(chǔ)施工必須做到以下幾點：①全部灌注樁，必須保證樁身的完整性及極限承載力設(shè)計值要求，不能出現(xiàn)斷樁及夾渣現(xiàn)象。②穿過卸荷板的3棵灌注樁施工過程中，不能對碼頭結(jié)構(gòu)造成影響。③因樁距較近為6米，灌注樁施工過程中，盡可能保持樁四周拋石棱體的穩(wěn)定性，以確保灌注樁施工質(zhì)量及已成樁不被破壞。鑒于以上3點要求，結(jié)合本工程的開山石回填層較厚的特點，不適宜用其它成孔方式成孔，適合沖擊成孔，在沖擊成孔過程中采取間隔跳打的方式，減少對周圍開山石回填層及臨樁的影響。在灌注樁施工前期，考慮到施工工期要求及施工成本，決定本工程采用調(diào)配泥漿比重和控制錘擊沖程的施工工藝而省去設(shè)計中加設(shè)的鋼護筒。

二、施工方法

1沖擊成孔

在完成場地整平、樁位放線、開挖漿池、漿溝、護筒埋設(shè)、鉆機就位、孔位校正工作后即可開始沖擊造孔施工。在沖擊造孔開始時，采用低錘即小沖程密擊，錘起高0.4-0.6m，并及時加塊石與粘土泥漿護壁，使孔壁擠壓密實。隨著不斷的沖擊，孔深逐漸增加，當(dāng)孔深達到2米時，可適當(dāng)增大錘頭的落距，但不能超過1.5米，當(dāng)孔深達到5米時再次增加落距，但不能超過2.5米，以減小沖擊能引起的震動對孔壁松散塊石的影響，同時孔內(nèi)泥漿比重保持在1.8以上，以稠漿填充塊石縫隙，達到防止漏漿或塌孔的目的。同時應(yīng)盡量減少沖孔的次數(shù)，這樣錘頭把回填層的塊石沖擊成石渣，懸浮于泥漿中，可使石渣與泥漿一起被擠壓到孔壁松散塊石的空隙中，達到更好的護壁效果。本工程中孔深在10米前，我們采用向孔內(nèi)填粘土及清水調(diào)配泥漿比重在1.8以上的方法施工，并沒有沖孔撈渣，孔深在10米以上時，孔深每增加2米沖孔撈渣1次，在向孔內(nèi)回填粘土后繼續(xù)沖擊成孔，直到達到設(shè)計入巖深度不小于2米及標(biāo)高要求后，再沖孔調(diào)漿準(zhǔn)備灌樁。穿過卸荷板的三根樁，樁外側(cè)距沉箱僅為40cm，且卸荷板底部為南北向貫通空隙直接與大海相通，施工難度加大。在保證成樁的同時必須保證在穿過卸荷板過程中，不能造成碼頭沉箱及胸墻的位移或破壞。針對這一難題，我們請設(shè)計單位核算了在施工中的沖擊能是否會發(fā)生以上問題，設(shè)計單位明確答復(fù)，嚴(yán)格控制錘頭落距及樁位偏差，并不會對碼頭結(jié)果造成影響。而在不加設(shè)鋼護筒的情況下，能否通過調(diào)配泥漿比重及控制沖擊沖程達到成樁的目的又引起了我們的思考，為此我們制定了兩套方案：一是當(dāng)穿透卸荷板后，卸荷板底部的空隙能夠被泥漿及混凝土渣填充，不出現(xiàn)漏漿我們即可繼續(xù)沖擊成孔。二是穿過卸荷板后，在卸荷板底部的空隙處，出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，就是用碎石和粘土填充于孔內(nèi)低錘密夯后，再使用粘土將孔填滿，放置1棵樁的施工時間，使卸荷板底部空隙自然密實。將樁機移位到下一棵樁位繼續(xù)施工，然后再返回被填充的樁位繼續(xù)沖擊。在實際施工過程中，三棵樁中只有一棵采用了第二套施工方案。在施工中，為減小沖擊能對碼頭結(jié)構(gòu)的影響，錘頭的落距嚴(yán)格控制在1米以內(nèi)。穿過卸荷板以后，趁潮位在卸荷板底部拋石棱體頂面以下，且為落潮時，使用塊石及粘土將孔內(nèi)回填到卸荷板厚度的一半處，不再向孔內(nèi)加水或泥漿，采用干夯的方法將卸荷板底部空洞填充密實再繼續(xù)施工，此后的施工工藝與不穿卸荷板的其他5棵樁相同。

2鋼筋籠吊裝、灌注樁混凝土澆筑

本工程中鋼筋籠吊裝及灌注樁混凝土澆筑與傳統(tǒng)工藝相同，在此不再贅述。

三、沖孔過程中漏漿、塌孔問題的解決

本工程由于灌注樁位于未經(jīng)夯實的拋石棱體區(qū)，造成8棵灌注樁累計漏漿30余次，塌孔2次。

1漏漿、塌孔的預(yù)防

1.1合理調(diào)配泥漿比重和粘度

由于拋石棱體區(qū)未經(jīng)夯實的特殊地質(zhì)條件，沖孔過程容易漏漿及塌孔。為了減少漏漿次數(shù)，泥漿比重和粘度的控制就非常重要。借鑒以往類似工程的成功經(jīng)驗，拋石棱體區(qū)的護壁泥漿在成孔過程中，比重應(yīng)控制在1.8-1.9左右，粘度達到38S，此時，孔內(nèi)泥漿能形成泥皮，有效的將石塊間的縫隙填充，防止漏漿。

1.2嚴(yán)格控制錘頭沖程

由于地質(zhì)因素，在沖擊成孔過程中，應(yīng)該使用低錘密擊的沖進方式施工。如果沖程過大，孔壁可能隨著錘頭的沖擊而震動，孔壁上的石塊會掉進孔內(nèi)，嚴(yán)重時會造成塌孔。為了避免出現(xiàn)塌孔，必須嚴(yán)格控制錘頭的沖程，最大不超過2.5m。

1.3嚴(yán)格控制混凝土澆筑時間

沖擊成孔完成后，立即組織驗收，當(dāng)各項指標(biāo)都達到達到規(guī)范要求后，立即組織鋼筋籠吊裝、下導(dǎo)管、澆筑混凝土，防止因施工間歇造成漏漿或塌孔。在澆灌混凝土?xí)r，應(yīng)考慮海水的潮汐。因為本工程東側(cè)7米，南側(cè)20米即為大海，受海水潮汐的影響較大，充分考慮潮汐因素能更好的保證灌注過程的順利以及成樁的質(zhì)量。避免退潮時灌注混凝土，那樣很容易造成混凝土中的砂漿的流失，另外由于水位高差的原因，退潮會引發(fā)漏漿，從而影響混凝土的質(zhì)量。

2漏漿、塌孔后的處理

2.1漏漿后的處理方法

造成漏漿的原因是在沖擊成孔過程中泥漿護壁局部被破壞，孔內(nèi)的泥漿從破壞部位向外流淌，且漏漿多發(fā)生在退潮時，因退潮時孔內(nèi)外存在壓力差。出現(xiàn)漏漿后，可采用孔內(nèi)回填粘土，上、下反復(fù)升降錘頭，以便于重新恢復(fù)泥漿護壁。

2.2塌孔后的處理方法

塌孔一般是因漏漿引起，所以在施工過程中一旦出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，應(yīng)立即處理，以免造成更嚴(yán)重的后果。且塌孔部位多為孔口護筒底與拋石相結(jié)合處，因這一部位是泥漿護壁的薄弱環(huán)節(jié)，護壁很容易被破壞，漏漿后，受漲潮影響就會發(fā)生塌孔。塌孔后可使用粘土將孔內(nèi)全部填滿擠密，放置24小時后，再繼續(xù)施工，一般就會得到有效的解決。若塌孔嚴(yán)重就要使用塊石將孔填滿，再重新沖擊成孔。

四、結(jié)束語

本文通過青島現(xiàn)代造船有限公司350噸固定式起重機基礎(chǔ)工程沖孔嵌巖灌注樁的成功實施，簡要介紹了未經(jīng)夯實的拋石棱體區(qū)沖孔嵌巖灌注樁的施工工藝，并結(jié)合3根穿過卸荷板的灌注樁施工，進一步說明了采用了調(diào)配泥漿比重和控制錘擊沖程的施工工藝，在不加設(shè)鋼護筒的情況下，沖孔嵌巖灌注樁在未經(jīng)夯實的拋石棱體區(qū)也能成功實施。

作者：王富源 單位：中交一航局第四工程有限公司