浅议高桩码头桩基础施工质量控制

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　　摘要：高桩码头桩基础是港口码头工程采用的主要结构形式之一，也是软土地基上修建码头最常用的一种优化结构形式。本文分析了高桩码头桩基础施工质量控制问题。
　　关键词：桩基础；质量控制；防治措施
　　
　　某河河口淤积整治工程―――配套（杂货）码头工程，采用梁板式高桩码头结构形式。桩台由预制混凝土梁板及靠船构件装配而成，下部是现浇混凝土横梁和灌注桩，桩径!800mm，桩长25.0m。这种透空结构形式主要有两个优点：一是消波性能好，能改善码头的泊稳条件；其次是上部结构预制构件小，重量较轻，易于施工安装。
　　桩的受力情况比较复杂，除了承受着桩身自重、码头上部荷载、船舶荷载、工艺荷载传递的轴向力和弯矩之外，还承受着波浪压力、水流力、冰压力、地震力及稳定岸坡等作用。因此，保证桩基础工程的施工质量是整体工程的关键。
　　桩基础施工项目工种繁多，工艺复杂，技术含量高，影响质量因素多。在施工过程中容易出现桩位偏移过大、桩体断桩、扩桩、缩径、桩体加泥以及塌孔、孔底沉渣超高、钢筋笼上浮、混凝土离析、卡导管等质量问题。工程技术人员必须对施工的全过程给予严密的质量监控，采取有效的预防措施，以确保工程质量。
　　一、质量目标和质量控制依据
　　（一）质量目标
　　1、成孔的中心位置、孔径、垂直度、孔底沉渣厚度及钢筋笼的安装位置，均要符合设计要求。
　　2、原材料（包括钢筋、水泥、砂石料）的质量及混凝土试块、钢筋笼制作、吊装要满足设计和施工规范要求。
　　3、桩身匀质、无断桩、无夹泥等缺陷。
　　4、桩身的强度满足设计要求。
　　5、桩极限承载力满足设计要求。
　　6、质量标准达到合同要求。
　　（二）质量控制依据
　　1、合同文件。
　　2、设计图纸及技术要求。
　　3、《港口工程桩基规范》（JTJ254―98）。
　　4、《建筑桩基技术规范》（JGJ94―94）。
　　二、施工准备
　　（一）资料。施工图及图纸会审纪要；工程地质、水文资料；施工组织设计文件；主要施工机械的配备情况和技术性能指标；原材料的供应计划和质检报告；保证工程质量，安全生产技术措施；水、电、路情况；水准基点和基桩轴线的控制点位置等。
　　（二）质量控制：①技术人员尽快熟悉图纸，掌握工程的技术指标和规范要求，列出质量控制点；②工程测量定位，确定工程基准面的高程、孔位。在测量放线时使用符合精度要求的经纬仪、激光测距仪，采用极坐标定位法放线，其精度须满足规范要求。
　　三、成孔阶段
　　在保证成孔垂直度误差在1%以内的情况下，主要做好防止孔壁坍塌、扩径缩径、孔底沉渣超高的质量控制。
　　（一）孔壁坍塌
　　孔壁坍塌主要是由于孔壁土质松散，灌入泥浆稠度不够，护壁效果差，泥浆压力小，以及机具碰撞孔壁等原因造成的。
　　防治措施：安装护桶位置及高度应合适；泥浆面要高出地下最高水位1.0～1.5m以上；泥浆粘度10～25s,泥浆比重在1.1～1.15之间；避免机具进尺过快和碰撞孔壁；二次清孔后及时浇筑混凝土。
　　（二）扩径缩径
　　扩径一般是由座机安装不稳固、钻杆弯曲、钻头摆动（偏心）或孔壁坍塌造成的；缩径主要是由塑性土膨胀而引起的。
　　防治措施：①座机安装要稳固平稳，钻杆顺直且与钻头同心，避免钻头摇摆，孔内泥浆粘度、比重配置合理、水压适当；②严格控制泥浆配比，降低失水率，让泥浆切实起到最佳的护壁作用。
　　（三）孔底沉渣
　　孔底沉渣的危害是降低桩的承载力。孔底沉渣的形成原因是泥浆性能指标配比不合适，清孔不彻底，时间掌握不好或在钢筋笼吊装时碰撞孔壁致使泥土掉落造成的。其防治措施：①孔内泥浆粘度、比重配置合理，泥浆粘度10～25s,泥浆比重在1.1～1.15之间；②孔深达到要求时，钻头提高300mm保持空转，清孔时不断输入新泥浆，置换孔内含泥量较大的泥浆，时间大于30min。二次清孔速度要慢，将剩余的大块泥团抽出；③避免钢筋笼吊装时碰撞孔壁；④清孔过程中，应不断置换泥浆，直至浇筑水下混凝土；⑤禁止以超深抵消孔底沉渣厚度。
　　四、钢筋笼制作、吊装
　　钢筋笼制作时，钢筋的调直、除绣、焊接、绑扎、间距及钢筋笼的长度误差均要满足规范规定±50mm的要求。
　　为防止导管倒挂，主钢筋不设弯钩。
　　成孔检测合格后，在钢筋笼搬运和吊装时应防止变形。吊装时对准孔位缓慢放下，禁止高起猛落，避免碰撞孔壁引起坍塌。钢筋笼达到设计高程后，牢固定位，为浇筑水下混凝土做好准备。
　　五、水下混凝土浇筑
　　（一）和易性控制。混凝土必须有良好的和易性、流动性。配合比必须通过试验确定。坍落度宜控制在180～220mm之间。
　　（二）混凝土浇筑。①初时浇筑混凝土时，为使隔水栓顺利排出，导管出口距孔底高度300～500mm；精确计算使导管一次埋入混凝土面以下1.0m以上的混凝土的浇筑量，避免返浆初时浇筑失败；②导管埋深应在2～4m之间，为防止断桩，严禁将导管提出混凝土面；③混凝土必须连续浇筑，每盘混凝土的间隔时间及导管拆除时间尽量缩短，每根桩的浇筑时间按初盘混凝土的初凝时间控制。
　　（三）桩顶高程控制。为使桩顶高程达到设计要求，应超高浇筑混凝土500mm。当混凝土强度达到25%时，用手工的方法凿至设计高程。
　　六、成桩质量检测
　　（一）桩位偏差是否满足施工规范要求。
　　（二）混凝土试块强度、桩体强度是否达到设计要求。
　　（三）桩身的完整性和桩的长度是否达到设计、施工规范要求。
　　（四）桩的承载力是否达到设计要求。
　　七、结语
　　施工时要将梁板式高桩码头桩基础质量控制好，须在桩基的施工准备、钻孔、清孔、钢筋笼制作、吊装、水下混凝土浇筑等施工全过程中，进行严格的质量控制和监督，采取有效的防范措施，才能够避免降低工程质量等级和质量事故的发生，达到预期目标。
　　

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