1、中山市盛世游艇会水利工程地基处理技术研究摘要:主要结合游艇会水利工程项目现场工程地质情况，针对钻孔灌注桩、水泥搅拌桩、高压旋喷桩、管桩等基础处理方法作施工工艺的介绍，以及在基础处理施工过程中常见质量问题的防治与研究。 关键词：水利工程；地基处理 中图分类号：TV5 文献标识码：A 一、工程简介 盛世游艇会水利工程位于中山市神湾镇境内磨刀门水道北岸，施工用地面积约 1287 亩。本工程包括防洪堤、船闸、内、外泵站及外排水渠等单项工程，地基处理主要施工工艺为钻孔灌注桩、水泥搅拌桩、高压旋喷桩、管桩 。 二、工程地质情况 中山市盛世游艇会水利工程的地基土主要为淤泥、含粉砂或贝壳淤泥质土、淤泥质土层，
2、埋深约 130m，软塑流塑，普遍具有高压缩性、低强度、弱透水性及易触变的特性，容易引起沉降变形及抗滑稳定问题。三、地基处理主要施工工艺 本工程主要采用钻孔灌注桩、水泥搅拌桩、高压旋喷桩、管桩。 （一）钻孔灌注桩施工 1、钻孔灌注桩的工艺流程： 定桩位、复核钻机就位钻进至设计深度终孔验收灌注混凝土清土提升钻杆混凝土灌注至设计桩顶上 0.5m起吊钢筋笼、振动锤启动振动锤、下插钢筋笼钢筋笼插至设计标高施工完成桩基检测 2、成孔工艺 长螺旋钻孔法是用一种大扭矩动力头带动的长螺旋中空钻杆快速干钻法，钻孔中的土除一部分被挤压外大部分被输送到螺旋钻杆叶片上，土在上升时被挤压致密与钻杆形成一土柱，土柱与钻孔间
3、隙仅几毫米，类似于一个长活塞，土柱使钻孔在提钻前不坍塌。 3、 超流态砼压灌工艺 本工艺应用的超流态砼是在泵送砼和流态砼的基础上配制的，其和易性、流动性好、坍落度大，便于泵送和长钢筋笼的下入。 砼输送泵通过高压管路与长螺旋钻杆相连，中空的螺旋钻杆代停止钻杆回转，把搅好并储备的超流态砼通过泵管以约 30Kpa 的压力压至钻头底部，此时单向阀打开，砼压出并推动钻杆上升，随钻杆土柱的上升，孔内砼压满，由于孔内积聚高压，并有钻杆的抽吸作用，在软地段砼会充盈较多形成扩径桩，对提高桩承载力很有好处。 4、钢筋笼吊装 砼浆经加压泵随着螺旋钻上升将桩孔灌满后，随即吊装钢筋笼。安装钢筋笼时要求操作平稳，防止钢筋
4、笼发生变形；下放钢筋笼时对准孔位中心轻放、慢放，严禁高起猛落、强行下放，防止倾斜、弯折或碰撞孔壁。经过点焊成型的钢筋笼吊起居中后靠自重即可插入砼一定深度，笼较长靠自重或无法压入时，可加震动器震入。 5、常见质量问题及防治措施 （1）堵管 长螺旋钻孔钻头两边设计有两个钻门，在施工过程中钻门关闭防止钻屑进入钻杆内造成钻杆堵塞。当泵砼时随着泵压增加两钻门打开，由此将砼灌入孔内。一旦提钻时钻门打不开，直接导致钻孔内无混凝土。所以要求每次开钻前后均应检查钻门是否卡死。如果出现塑性高的粘性土层，则采用钻具回转泵砼法，就是在泵砼的同时使钻具在提拉下正向回转，使挤压在钻门的泥松动或脱落，从而在泵压下打开钻门。
5、 （2）卡钻 长螺旋钻机钻进过程中如果钻具下放速度过快，致使钻出的钻屑来不及带出孔外而积压钻杆与孔壁之间，严重时就会造成卡钻事故。如果事故轻微，应立即关掉回转动力电源，将钻具用最低提升速度提起后重新施钻即可；如果事故严重首先应将钻机塔下大梁用机枕木垫好，再用最低提升速度拉钻具。 （3）断桩、缩径和桩身缺陷 出现该问题的主要原因是由于钻杆提升速度太快，而泵砼量与之不匹配，在钻杆提升过程中钻孔内产生负压，使孔壁塌陷造成断桩，而且有时还会影响邻桩。解决此类问题的方法一是合理选择钻杆提升速度，通常为 1.82.4m/min，保证钻头在砼里埋深始终控制在 1m 以上，保证带压提钻； （4）桩头不完整 造
6、成这一问题的主要原因是停灰面过低，没预留充足的废桩头，有时提钻速度过快也会导致桩头偏低，解决之道在于平整场地时保证地面与有效桩顶标高距离不小于 0.6m，停灰面不小于有效顶面以上 0.6m。 （二）水泥搅拌桩施工 1、水泥搅拌桩施工工艺 水泥搅拌桩施工方法分为干法施工和湿法施工。根据以往类似工程的施工经验，干法施工拟采用“一喷四搅”的施工工艺，湿法施工拟采用“四喷四搅”的施工工艺。 （一）干法施工即喷粉施工工艺流程如下所示： 桩机就位搅拌钻进设计深度提升喷粉、搅拌停灰面往下搅拌钻进设计桩底提升复搅停灰面成桩验收 （二）湿法施工即喷浆施工工艺流程如下所示： 搅拌桩机就位喷浆、搅拌钻进设计深度提升
7、喷浆、搅拌停浆面搅拌、喷浆下沉设计桩底提升复喷、复搅停浆面成桩等强验收 （三）旋喷桩桩施工 1、旋喷桩施工工艺流程如下图： 2、施工常见问题及处理 (1).如遇注浆压力骤然上升。应停机检查，首先卸压，如喷嘴堵塞，将钻杆提升，用铜针疏通；其他堵塞应松开接头进行疏通，待堵塞消失后再进行旋喷。 (2).如遇不冒浆或冒浆量过大情况时，需查明具体原因再进行处理。不冒浆的情况下，如果是土层空隙较大，可在浆液中掺加适量的速凝剂，缩短固结时间；冒浆量过大，可提高喷射压力，适当缩小喷嘴孔径，加快提升和旋转速度，调整注浆量。 (3).如遇固结体顶部下凹。在旋喷桩施工完毕后，将固结体顶部凿去一部分，在凹穴部位用混凝
8、土填补或直接在旋喷孔中再次注入浆液；或在旋喷完毕后在固结体的顶部 0.51 米范围内再钻进 0.51 米，在原位提杆再注浆复喷一次加强。 （四）混凝土管（方）桩施工 1、静压混凝土管桩施工流程如下： 平整施工场地测量定位/桩机进场安装静压桩机就位探孔吊桩插桩压桩桩平面位移测量记录压桩至设计标高桩机移位到下一桩位。 2、静压混凝土管桩施工操作步骤 （1）平整施工场地 （2）测量定位：根据甲方提供的控制点，施放轴线和桩位，桩机就位后再进行复测。测量定位、放线、复核工作由专人负责，对测量仪器定期检查，做好测量定位放线的原始资料。 （3）预应力混凝土管桩的成品检查：检查预应力管桩出厂合格证和主要质量指
9、标（混凝土强度） ，再进行外观检查，同时做好检查记录。 （4）设备准备情况的检查：压桩机安装就位，按需要的总重量配置压重，并调平桩机平台。 （5）吊桩插桩：根据设计桩长选择每节桩长和压桩顺序并编号。桩压入过程中修正桩的角度非常困难，因此就位时应正确安放。第一节管桩插入地下时，必须保持位置及方向正确。开始要轻压，认真检查，若有偏差应及时纠正，必要时要拔出重压。桩的垂直度安排专人采用用两台经纬仪进行监控，经纬仪应设置在不受打桩影响处，且大约互成 90的方向上，并经常加以整平，监测导架保持垂直，通过桩机导架的旋转、滑动及停留进行调整。 （6）压桩：利用桩机的重量由液压系统持桩将混凝土管桩垂直压入土中，并随时用两台经纬仪双向控制管桩的垂直度。并观察压桩的压力与深度。初压时如果下沉量较大，宜采取轻压，随着沉桩加深，沉速减慢，压力逐渐增加。在整个压桩过程中，要使压杆、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上。
