沉管灌注桩在港口土建工程中的应用

王茜

摘 要：伴随社会经济的持续发展，沉管灌注桩技术被广泛应用在土建工程施工中，其有效的提高了建筑桩的承受力度，减少了建筑结构的沉降问题发生频率，解决了建筑沉渣的问题，是建筑技术革新的重要举措，提高了灌注桩对桩侧摩擦阻力，更好的保证建筑物的稳定性。本文将从沉管灌注桩的地质条件与加固机理入手，分析沉管灌注桩施工的特点，着重探究沉管灌注桩在港口土建工程中的应用。

关键词：沉管灌注桩；施工；应用

1 前言

目前桩基础施工中，沉管灌注桩是最为常用的一种，其包括锤击沉管灌注桩、振动沉管灌注桩、夯压成型沉管灌注桩和振动冲击沉管灌注桩等，尤其以锤击沉管灌注桩和振动沉管灌注桩最为常见。其是具有很高承载力的一种基桩，对于沉管灌注桩的运用可以有效的提高建筑施工使用效果，同时还具有较高的承载力，噪音低对环境的影响较小的优势，因此在对道路进行施工设计的时候，在桥梁等大荷载的建筑建造当中，要广泛推广采用沉管灌注桩技术。

2 运用沉管灌注桩的地质条件与加固机理

2.1 地质条件

所谓沉管灌注桩技术，就是将碎石层中方含量高于50%的时，分析岩石层受到的风化程度，研究泥质中岩层作为桩基的持久力的适度情况。

2.2 加固机理

在建筑工程施工中，沉管灌注桩的加固尤为重要。具体工序可大致分为，先沿着建筑施工项目的施工外壁进行注浆，当管道受到外力压迫时，使水泥浆经过管道进入底层的空隙，并向桩四周逐渐扩散，从而保证尺寸的使用效果。其次，根据施工的具体情况，整体处理疏松的土质和裂缝，提高建筑物的承载力度，加强疏松渣土的整体质量，同时，置换分离出来的混凝土，利用水泥使用时候的结构分析，减少基桩的沉降现象，在对桩端最下部的水泥将夜也就会产生渗透于裂缝[1]，增加桩基周围土体起到一定的固定作用，进而增加桩侧的摩擦力，增加阻力摩擦。

3 沉管灌注桩施工的特点

（1）桩基混凝土浇筑后，钢桩管拔出，PVC塑料内套筒的筒壁同时承受混凝土的侧向压力和土体的作用力，相互抵消一部分力的作用，因此，PVC塑料内套筒要求的承载力不大，一般的PVC塑料即能满足要求，因此价格相对较低。

（2）由于桩身的形成是在PVC塑料管内，因此，它的直径比钢桩筒的直径小2 cm～3 cm左右，对土体的挤压作用减弱，在施工时，对邻桩的作用力相对减小。

（3）由于成桩后PVC塑料内套筒留在土体内，所以一旦成桩，既能承受邻桩施工打桩时产生的水平横向推力和隆起上拔力的作用，也能承受软硬土层间传递水平力产生的剪应力，具有一定的承受外力的能力，这些能力足以抵御施工所产生的外力。

（4）成桩后混凝土凝结硬化，与PVC塑料内套筒形成复合混凝土受力桩，提高了桩基受压能力。

（5）可以根据需要在PVC塑料内套筒的外壁形成毛刺，提高它与土体的摩擦力，适用于抗拔桩。

（6）混凝土在PVC塑料内套筒中浇筑，拔管的速度、混凝土浇筑的充盈系数、管内混凝土的高度、骨料粒径、混凝土的坍落度等人为因素对桩自身质量的影响减小，混凝土浇筑时与管内壁的摩擦力减小，混凝土更容易下落，施工工艺变得简单，质量更容易保证，从理论上讲，可以完全杜绝断桩、缩颈以及隔层的质量事故，保证桩基础的良好受力，从而保证结构的安全性[2]。

（7）施工时保证一次定位，一次成桩。不需要来回移动桩架，采用跳打法或考虑打桩的顺序及桩架行走路线，减少对新打桩的影响而增加桩架的移动路径，从而缩短了工期，提高了工效。

（8）一根桩完成施工后不需对钢桩管内壁进行清洗，减少了工业工序，改善了劳动生产环境。

（9）在传统工艺的基础上增加一PVC塑料内套筒的施工程序，工艺变得更加简单，更加容易施工。

（10）新沉管灌注桩由于增设了一PVC塑料内套筒，它的施工成本比传统的沉管灌注桩要略高一些。

4 沉管灌注桩在港口土建工程中的应用

在港口土建工程中，进行沉管灌注桩技术的应用时，经过有效的进行测试之后，要对其进行全面的对比，从而保证施工的质量。在对桩端进入到卵石层的时候，可采取单桩注浆，有效提高单桩承载力，同时增加承载力，进而满足工程的需求，达到建筑高稳定性的目的和作业[3]。

4.1 压浆技术的参数设定

压浆技术的参数控制也尤为重要，其主要是分析压浆量、压浆的水灰比例和闭盘压力等相关信息，同时全面分析地质条件的影响情况，研究不同的建筑工程我们要进行不同的使用效果，其中很多都参用的保证不同，对于工程施工之前，我们必须要保证工程施工的准确性，要根据施工中的质量和实际情况进行分析，根据实验结果确定相应的参数，压浆量主要就是对压浆水泥的使用量的确定，其中在对碎石含量进行检测的时候，要产生一定的距离关系，这也就是为了更好的对卵石层中的空隙的决定的效率，闭盘的压力指数要进行降压系数的控制，在结束灌注降压之后，要按照之前的设定和降压量进行全面分析和控制。

4.2 施工工艺

（1）制作压浆管。在建筑工程中，制作压浆管时，应对钢筋的接头进行制作，其用黑色的铁管作为制作的原材料，对黑色接头使用丝扣进行连接，压浆的管道要保证施工的顺利，必须要长处钢筋铁笼，还要对施工长度进行测量其中对于底部长出的钢筋也就要进行有效的控制，作为压浆花管，可以有效的避免压浆管道的堵塞，保证沉管灌浆顺利进行。

（2）布置压浆管。在开展布置管道时，通过两根压浆钢筋外侧进行绑定，从而保证其对称绑捆，保证压孔的质量，要对孔进行及时的清理，同时还要对钢筋进行设置。

（3）合理选择压浆的桩位。压浆桩位置的准确性要得到保证，具体应依据施工的实际情况加以选择，为了更好的防止压浆时水泥浆液溢出问题，在对桩位置进行灌注的时候要在混凝土灌注技术之后的三到七天之后进行施工，同时还有对桩的四周至少进行6m的范围之内没有钻孔的沉管，于是在对桩进行混凝土灌注的时候至少要进行混凝土的灌注结束时间至少在3d以上方可进行注浆施工。

（4）压浆的顺序。在进行压浆顺序进行施工的时候，应对压浆的周围桩位置进行压降施工，在对中间的桩进行响应的压浆施工处理，对其压降的整个过程重要的就是要进行一次性压浆处理，采用相应的两根桩进行循环压浆。

（5）注浆压力。所谓压浆压力，主要指压浆的浓度和渗透性质，在确保正常的压力作用时，注浆速度相对比较慢，就可加大灌浆速度，确保部分细小裂隙受到影响的前提下进行封堵，灌浆也可以适当的增加，对于压浆的时候，岩层压浆表面的吸收量较大，在灌浆的时候也就要适当的减小压力，当吸浆量有所减少时，可增加压力。

（6）注浆部位。注浆部位要选择桩低进行注浆的时候，出漿口应该埋在桩低最为有效，可以更好的防止水泥将出口的堵塞问题，将水泥对桩低的沉渣进行填充，保证桩底部的加固。

5 结语

在港口土建工程的应用过程中，沉管灌注桩技术的应用至关重要。其能提高桩的承载力度，同时有效减少桩受到承载力出现离散的现象，对建筑物的沉降也得到了有效的控制，进而提高建筑的稳定性，其对建筑事业的发展起到关键性的作用和意义。

参考文献：

[1] 丁彩虹，耿兴银，彭磊州，丁明.振动沉管灌注桩工程综合单价结算[J].建筑与预算，2016（12）：17～21.

[2] 丁彩虹，彭磊州，丁明.抗浮振动沉管灌注桩工程结算研究[J].山西建筑，2016（25）：207～208.

[3] 林小婷.浅谈沉管灌注桩的施工质量控制[J].河南建材，2016（4）：132～133.