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港口施工技術的探討
來源: | 作者:ganghai | 發布時間: 2017-02-28 | 592 次瀏覽 | 分享到:

摘要:在近二、三十年中,隨著我國經濟的迅速上升,我國港口基礎設施建設取得了飛躍式的發展。在數量上和質量上都創造了奇跡。港口數量在1978年到2007年間大幅度上升,從700多個一躍到3.5萬個。同時,我國在港口建設方面實現了一系列的技術創新。

關鍵詞:港口施工;技術;振沖

一、港口施工技術簡介

1、孔壁坍陷

由于土質松散、泥漿護壁不合格護筒周圍沒有用念頭緊密填封,且護筒內的水位不高,如果此時鉆進的速度過快,而且孔鉆的時間過長,會導致在鉆進的過程中發生排出的泥漿中持續出現氣泡或者泥漿突然漏失,這種情況極易導致孔壁坍陷的發生。解決這類問題的辦法是在松散易坍的土層中,將護筒深埋,同時把護筒是周圍用粘土密實填封。為了保持護筒內泥漿水位比地下水位高出一些,需要提高泥漿的比重和粘度。搬動和吊裝鋼筋籠時,安放要對準孔位,避免碰撞孔壁,以防止發生形變。

2、護筒

冒水由于埋設護筒的周圍土不密實,或者護筒水位的差值過高,以及鉆頭起落時發生碰撞都會引起護筒傾斜和移位會造成鉆孔的偏斜,嚴重的護筒外壁冒水會引起地基下沉,這些都會影響施工的進展。防治辦法是夯實坑地與四周的粘土分層,而且要選擇最佳含水量的粘土。鉆頭起落時,應注意防止和護筒發生碰撞。發現護筒冒水時,要立即停止鉆孔。

3、卡管

澆灌混凝土初期,隔水栓堵管或者混凝土和易性、流動性差值造成離析等都會導致水中灌注混凝土的過程中不能連續進行的現象。這時應該使用直徑與導管內徑相配的隔水栓,并要求其具有良好的隔水性能,可以保證水能夠順利排出。在進行混凝土灌注的過程中,要加強對混凝土攪拌時間的要求和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必須具備良好的和易性,并通過實驗對配合比進行確定。同時還要確定導管連接部位的密封性,使用前應對導管進行試拼裝、試壓,試試水壓力控制在0.6-1.0Mpa以防止導管進水。

4、樁底沉渣量過多

在成孔之后,鉆頭提高孔底10-20厘米,并以較慢的速度保持空轉,維持循環清孔時間等于或略大于半個小時,這樣可以避免由于由于清孔不徹底或者沒有進行二次清孔或者泥漿比重過小等原因造成的樁底沉渣量過多。

二、振沖碎石樁的應用與檢測

1、碎石樁的施工流程

振沖碎石樁法施工作業的操作先后順序為,造孔、清孔以及振沖密實

1.1、造孔

吊車平穩的將振沖器吊起,找準樁的位置之后,準確的放下振沖器并將其停在位于距離地面30厘米左右的高度,開啟潛水泵供水。當振沖器下端的射水口射出的水壓和水量,滿足設計中所要求的數值時,開啟振沖器,將防止扭動的繩索拉緊。一般情況下,75kW振沖器的造孔電流為100-140A,造孔水壓為400-800 kPa;當振沖器的偏心塊達到預置的轉速時,再把振沖器放至土層進行造孔作業。造孔的過程中要控制好振沖器的速度,通??刂圃?.0-2.0m /min為宜,切忌過快,同時將振沖器始終保持懸掛專題,以防止出現斜孔。如果在造孔的過程中出現電流值超過電機額定電流現象,要立刻停止振沖器的下沉或者減緩下沉的速度,也可以通過上提振沖器的位置,并借助高壓水沖使得土層松動之后,再繼續下沉造孔。當遇到比較硬實的土層時,還需要采取擴孔措施當造孔達到超過設計30- 50cm時,上提振沖器。造孔過程中,需要及時并準確的對各深度的水壓進行記錄。

1.2、清孔

當造孔超過設計深度的30-50厘米時,將振沖器提出孔口,然后再次把振沖器下沉,如此重復作業2-3次,保證孔口的泥漿變稀,然后清除孔內泥土,以保證填料的通道暢通。

1.3、振沖密實

完成清孔后,把振沖器提到距離孔底30-50厘米的位置,并用裝載機向填料器內裝料,準確稱量每次的投料量??變冗B續填入碎石料,利用振沖器的水平振動力處理可以振沖嚴實孔內的石料,而且還可以把石料計入到孔壁土中,以擴大樁的直徑。倘若樁周圍的約束力和振沖器的振力相同,這是樁的直徑則不可能再擴大。這時振沖器電機的電流迅速增加。當電流達到預設數值的時候,控制系統則會迅速的做出反應,及時發出信號。此時,樁扔繼續加密,當達到留振時間時,時間繼電器又會發出信號,該信號提示該段次的填料機密作業完成。通常來說,75kW振沖器加密電流為80-120A,加密水壓為400-600kPa。

2、樁體質量控制

施工中水、電、料對樁體的質量有著十分重要的影響。下面就這三者進行討論:

2.1、水對樁體質量的影響

制樁施工用水控制包括兩個方面,首先是水量的控制,其次是水壓的控制。對水量的控制指的是必須保證有足夠的水量,使樁孔內充滿水,這樣可以防止塌孔影響施工和成樁質量。但是也要控制水的量,并不是越多越好,否則隨著水的回流會將填料帶出。水壓包括成孔水壓和加密水壓,其數值的大小是由土體、土質的強度來確定的。在成孔過程中,水壓要隨時根據土層的軟硬來進行調節。但是對水壓的條件不能過于頻繁,否則會造成可操作性不強,因此最好通過試樁來給定一個比較穩定的水壓。同時,造孔過程中的水量及水壓都應該盡可能的大一些,其基本要求是75kW振沖器的造孔電流可為100-140A,造孔水壓為 400-800 kPa。

2.2、對樁體質量的影響

電指的是加密電流與留振時間,是控制振沖碎石樁體密實度的主要因素。加密電流和留振時間相同時,對強度較高的涂層需要少填料,而對軟弱涂層則需要適當增加填料。碎石樁豎直剖面上的直徑會隨土層的軟硬程度的變化而變化,所以加固結果將使得非均質土地基,無論是在豎直方向還是水平方向的強度等工程特性趨向均勻。與其它軟基加固方法相比,這種自身的調節使振沖碎石樁加固處理的方法更具有優勢。但應該注意的是因為瞬時電流有時可高于規定的加密電流值,所以一定不能把振沖器剛接觸填料的瞬間電流作為加密電流。但只要振沖器不再繼續下降,電流值立刻減小。而事實上瞬時電流并不能如實反映填料的密實度,只有當電流穩定于某一數值,該穩定電流值才是此時填料密實度的加密電流。只有要求每段樁體的最終加密電流都達到規定的密實電流值時,且密振時間在10秒以上,才能保證樁體的質量,另外,具體的控制參數需要根據試樁的結果來確定。

2.3、填料量對樁體質量的影響

填料是振沖法施工中一個非常關鍵的環節,而填料量控制主要指每次的填料量和每米填料量的控制。填料速度的快慢會直接影響樁的密實度和經濟效益,所以在填料施工中應重點注意以下幾個方面:第一,在完成造孔之后,稍微停留數秒的時間,然后再進行填料,初始階段為了防止堵塞孔口或堵塞返水,填料不宜過多,以免妨礙粉砂中的泥土排出;第二,填料要把握時機,控制好速度,并保證質量;第三,填料量更重要的作用是確定置換量的大小,而不僅僅是為了成本分析提供依據。置換量是隨著地層地質的變化而發生變化的,所以為了更好的掌握和分析碎石樁的實際情況,要求在計量過程中不能只記錄總量,而是分層逐段的對計量進行記錄。

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