浅水区域灌注桩基础脚手架平台施工工艺应用浅析

徐晓光 王世卿 崔永刚

摘    要：桩基施工直接影响到工程建设的质量。因此，施工单位将桩基工程视为建设工程的主要建设项目。灌注桩基础是目前建筑业采用的主要桩基础施工方法。。灌注桩基础具有无振动、无挤土的特点，适用于建筑密集的地区。目前国内公司关于水塘、鱼池等浅水区域内灌注桩基础施工的技术导则，提倡采用船桥、栈桥、浮桥等施工工艺，逐步淘汰原始的填土修路的施工工艺，本文结合海安地区地形地貌特点以及以往施工经验，同时吸取其他网省公司在浅水区域灌注桩基础的施工经验，依托工程实施脚手架平台工艺。

关键词：浅水区域;灌注桩基础;脚手架平台;施工工艺;应用浅析

1  主要工艺流程及施工要点

本文主要通过对葛家桥2号墩下桩基的施工过程，阐述本施工工艺的应用情况。

1.1  脚手架搭设

2#基础位于水塘中，淤泥及水深2m，水面距施工基面2m，若修建运输道路及塔位平台进行基础施工，将产生极大的措施费及本体费用，为确保基础施工，同时降低工程造价，结合工程特点，采取搭设脚手架施工平台方式进行施工。

根据本工程设计标高，灌注桩顶高出原状河床底面约3m，考虑钻机就位和移位方便，脚手架平台整体按高于河塘底面2.3m进行搭设，设置1.2m高安全防护栏，施工通道作为灌注桩施工的主要设备、材料运输通道，设置通道宽度3.5m，以确保人、材、机的正常通行需求，塔位平台按基础尺寸每侧外延5m进行搭设，以确保工作面需求，用船只将φ48钢管桩逐根定位并通过船只上面的人员将钢管桩插打至稳定，并通过导向架使钢管桩垂直度满足要求，先施工最外层一排钢管桩，立杆桩间距1m，入土深度800mm，钢管桩打完毕后，尽快将钢管间用钢管加紧扣件固定，以保持钢管的垂直度和整体的稳定性。然后用扣件将主梁钢管与主柱连接，主梁钢管上每隔400mm铺设小横梁钢管，上铺竹笆，做为运输基面，竹笆用13#铁丝绑扎在小横梁上，外用斜撑进行加固。

1.2  施工机具选择

根据本工程地质资料分析，主要地层为粉质砂土、砂土，由于水域地质情况比较复杂，采用成孔速度较慢，但地质条件适应能力強的GPS-15正循环钻进行成孔，成孔时使用自然造浆，钻进结束后采用正循环方式进行一次清孔。

1.3  护筒的制作与埋设

（1）护筒的制作。当在水中时，如地质良好，不易坍孔，宜高出施工最高水位1m，如地质不良，容易坍孔，宜高出施工最高水位1.5m～2m，结合板白线工程，为方便使用，护筒采用厚8mm的钢板卷制而成，制作两节，长为2m，采用焊接连接，护筒可制成整圆形或两个半圆形拼接，护筒的内径应稍大于钻孔桩设计直径20cm。

（2）护筒的埋设。护筒埋设前定位桩中心线，在操作平台上标明桩号，在岸上设两个控制点，以确保埋设护套筒时的位置校核以及浇桩时的准确位置。护筒埋设时，其中心对准桩位中心，保持护筒垂直，注意护筒位移，平面允许误差为50mm，竖直线倾斜不大于1%。护筒埋置深度应根据桩位的水文地质情况确定，埋置深度为1.5m～2m，特殊情况应加深以保证钻孔质量。

1.4  钻孔及清孔

（1）开钻前选定测量定位点，检查钻机安装就位准确，钻具联结牢固，钻架安放稳固，以保证成孔的垂直度。钻机就位后，应调平对中，要求转盘中心同支架上的吊滑轮在同一铅垂线上。在钻进过程中要经常检查，如稍有倾斜或位移，及时纠正，使成孔后的垂直度不大于1/100。起钻时应慢速钻进，待钻头全部进入地层后，方可加速钻进，钻进速度要根据土层情况、孔径、孔深、供水或供浆量的大小、钻机负荷等情况确定，松软土层，钻进速度一定要慢，以防泥浆未形成保护膜而导致塌孔。

（2）清洁成孔。为保证成桩质量，在浇砼之前，对已钻成的桩孔进行清孔。清孔采用正循环为主，当部分地段杂质颗粒较大，正循环清孔有困难时，采用反循环或气矩法清孔。对于浅水域内施工，泥浆不得直接排入水域内，以免造成污染，可将泥浆泵直接吊挂于护筒壁，进行泥浆循环，当钻孔终孔后，应立即进行清孔，方法是用原浆换浆法清孔，清孔后泥浆指标比重1.10～1.20之间，含砂量小于4%，粘度20s～22s。清孔时应保持钻孔内泥浆面高于地下水位1.5m～2m，防止塌孔。

1.5  钢筋笼制作及安放

（1）钢筋笼制作。钢筋笼采用在钢筋加工场进行预制，同一截面内主筋断开不得超过50%，运至现场后由吊机从葛家桥上整体吊装放入泥浆孔内以确保钢筋笼质量。

（2）钢筋笼安放。利用钻机吊架进行钢筋笼就位安放，安装过程中，要保持居中。钢筋笼放置时对准孔位，吊直扶正，缓缓下放，避免碰撞孔壁，随时观察孔内水位变化，到设计标高时即固定。钢筋笼顶端要焊接吊挂筋。钢筋笼就位后，吊挂筋支承在护筒顶的枕木上。钢筋笼下端加焊箍筋一道，防止主筋插入孔壁或卡挂导管。当最后灌注的混凝土开始初凝时，即应割断吊挂筋，使之不影响混凝土的收缩，避免两者的粘结力受损失。钢筋笼安放完毕后，应采取有效的加固措施防止砼浇筑过程中钢筋笼上浮。

1.6  混凝土浇筑

在浇筑混凝土过程中，导管安装底部应高出孔底30cm～40cm。导管埋入混凝土内深度2m～4m，采取防止导管进水和阻塞、埋管、坍孔的措施，为防止钢筋笼受混凝土挤压出现上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋笼底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土上升到钢筋笼底4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。

2  施工过程中的质量控制

一是施工单位应抽查施工材料，对施工材料的生产日期、合格证明、材料质量等进行检验，并使用少部分施工材料进行实验，进而判断施工材料是否符合施工要求，保证高质量材料的应用;二是施工人员应在施工过程中对钢筋笼的质量进行检查，委派专业质检人员对钢筋笼的规格、质量等进行检查，并检查钢筋笼的图纸设计，确保钢筋笼的焊接长度能够满足灌注桩基础施工的要求。另外，检查人员还需要检查钢筋笼的焊接质量，确保钢筋笼的焊缝饱满，避免因钢筋笼焊接问题而造成灌注桩基础质量不达标;三是施工单位应积极设置混凝土灌注及钻孔的旁站制度，要求技术人员对钻孔作业和混凝土灌注作业进行全程监督，并在钻孔和混凝土灌注的过程中检查桩位和桩高参数，确保钻孔的直径、深度、倾斜度等，使钻孔符合工程要求。并且，工程管理人员要在灌注桩基础施工过程中进行旁站，审查混凝土的配比和搅拌。同时，也要对施工人员进行资格审查，检查施工人员是否持证上岗。另外，施工管理人员需要对灌注桩工程进行现场取样，并对取样进行检查，记录施工流程，安全保存施工资料。

3  结语

本文通过依托于工程的浅水区域灌注桩基础搭设脚手架施工平台的施工工艺流程进行浅析，分析出潜水区域灌注桩基础施工难点，施工要点，重点工艺操作流程等，该工艺主要具有所需材料可周转循环利用，有效降低工程造价，施工过程较为便捷，对所处水域无泥浆污染等优点，避免了传统施工工艺造成的经济浪费以及环境污染问题，逐步摸索出一种新的施工工艺。

参考文献：

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