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摘要：伴随着我国桩基工程施工水平不断的提高，同时更加的依赖性能相对稳定的水下混凝土深桩基。在这种形势下，只有增强和深桩基有关的施工工艺相互使用，确定深桩基施工质量控制的要点，才可以在一定程度上增强水下混凝土深桩基施工的质量，有效的保证深桩基施工工作可以顺利的进行，进而强化施工功能的使用功能，可以为深桩基工程的顺利施工奠定坚实的基础。
关键词：混凝土；深桩基；施工工艺
引言
从增强水下混凝土深桩基施工工艺以及质量控制要点角度入手，着重分析了水下混凝土深桩基的施工控制要点，有助于提高深桩基的实践应用效果，可以更好的发现水下混凝土深桩基潜在的应用价值，从而有效的推进和深桩基有关的施工工作的进度，进而促进我国桩基工程的快速发展。同时可以有效的解决水下混凝土深桩基施工质量所存在的问题。所以，在水下混凝土深桩基施工过程中，使用施工工艺就显得尤为重要，要充分的掌握和施工质量有关的控制要点，避免水下混凝土深桩基施工出现不必要的风险，为提高深桩基的应用水平提供有利的条件。鉴于此，可以为混凝土深桩基施工方面积累更多的经验。
一、水下混凝土深桩基概述及其应用价值
（一）水下混凝土深桩基概述
水下混凝土深桩基指的是利用竖立的管子将混凝土根据自身的重力形成桩基的一种方式，主要应用在沉箱基础、地下连续墙、深井基础等水下或地下工程中，可以有效的保证水下工程基础结构的稳定性，应用范围非常的广泛。与此同时，在水下混凝土深桩基形成中，应该选择高性能的导管进行灌注，促使混凝土可以从管子底端慢慢的外流，逐渐的向四周扩散，不被周围的水流所妨碍，进而提升水下混凝土灌注桩施工的质量。此外，还需要在一定程度上保证混凝土的粘稠性，掌握好混凝土的含砂率、水灰比以及骨料粒径，而且在混凝土中需要加入少量的添加剂，促使水下混凝土灌注桩在实际的应用中具有优良的性能。
（二）水下混凝土深桩基的应用价值
为了保证水下混凝土深桩基可以得到有效的应用，这就需要全面的掌握水下混凝土灌注桩基的应用价值。其应用价值主要体现在以下三个方面：第一，要高度的重视水下混凝土深桩基的应用，要符合提升工程基础结构稳定性方面的要求，防止工程不能安全的应用；第二，注重水下混凝土深桩基的应用，可以有效的提高混凝土灌注桩在水下工程建设过程中的应用价值，给工程的安全性能提供有利的保障条件；第三，高度的重视水下混凝土深桩基的应用，可以为拓展混凝土灌注桩的应用范围提供有利的条件，进而符合水下工程科学建设的要求，而且还可以提高其优良的结构性能。
二、水下混凝土深桩基施工工艺流程和工艺要点分析
（一）水下混凝土深桩基施工工艺流程
水下混凝土深桩基施工工艺中的每个环节都有不同的工艺要点，比如在挖掘灌注桩过程中，需要对所选择的挖掘机设备进行检修，同时要检测泥浆的密度，在对混凝土浇筑捣实时，需要检验混凝土是否合格，而且还需要制作混凝土试块，在继续浇注混凝土时，需要对桩体混凝土的密实度进行检查，只有将每个工艺的实施进行有效的控制，才可以对施工的质量提供有利的保障。图1为水下混凝土灌注桩施工工艺流程图。
（二）工艺要点
1.施工前工艺要点
（1）场地准备。工程建设还会受到场地的直接的影响，因此，需要有效的保障场地的基础设备和规模。在施工建设初始时期，要依据施工现场的实际状况，对现场的杂物进行清除，保持地面平整。在项目施工场地两边要建设泥浆池和沉渣池，将混合料、加工棚钢筋的切割和焊接工具以及钢筋加工棚都要提前准备好。（2）人员编制。通过外聘大量的专业技术人员和施工人员，制定相对完善的管理制度体系，科学合理的组织人员严格的按照相关的规章制度进行施工才可以保障施工工程可以按时或提前完成，避免因为缺少相关的技术人员和施工人员导致整个工程出现不必要的损失。
2.测量和定位桩位
（1）位置测量。通过精确的测量和确定桩的位置可以有效的保证桩的质量，进而使桥梁墩柱孔角度可以符合基本的标准，高度准确的定位桩的位置才符合建设的需求。在施工前期，需要经过准确的测量之后才可以对孔进行定位，一般情况下，在对桩进行定位时需要监理机构和工程施工方共同参加，利用双重微量定位的方法，以便于可以准确的测量桩的位置，在确定桩位置时可以分为两步，第一步，需要在挖井口埋钢内衬阶段进行测量定位；第二步时在钻机安装时进行测量定位，保证设备在安装过程中严格的根据设计的相关规则进行安装。（2）掌握桩的大小和垂直。影响工程质量的主要原因之一还包括桩径的大小。按照要求在操作之前，依据桩的直径选择钻头，在选择时需要对钻头进行详细的调节，同时对其进行记录。（3）工程质量的重要步骤包括地基的深度、对孔进行精准的测量和定位，由于桩基础承载力可以决定桩端承载力，因此，承载层可以对桩承载力产生直接的影响。
图 1 水下混凝土灌注桩施工工艺流程图
3.混凝土配置工艺
混凝土主要是由水、土和特殊添加剂等几种材料相混合所形成的，在制作混凝土时，需要多加水，泥浆不能太稠或者太稀，稀释不能对携带岩屑产生影响，会使桩壁粘泥糊，致使桩直径发生改变，对工程的质量产生影响，造成不同程度的损坏。泥浆池的体积通常是钻孔体积的一点二倍至一点五倍之间，并且高度不能低于八米三。在施工前需要建立两个沉淀池，并且沉淀池不能低于六米三，循环槽应该有效保证冲洗液可以正常的循环，使冲洗液不外流。在钻井前应该备足粘土。平常粘土的塑性指数不能低于二十五，粘土的力度要低于粘土的零点零七四以上。如果所准备的粘土不符合以上所说的标准，可以将在泥浆中掺入苏打和氢氧化钠，进而可以提升泥浆的性能。循环泥浆和原浆之间的比例应该保持在1.1-1.3之间。在膨润土制泥浆和高塑性粘土比例在砂土层中控制在1.2-1.3之间，孔或者是容易坍塌的砂卵石层中的土壤层的比重需要增加到1.3-1.5之间，泥浆的含砂率不能高于百分之八，胶体率不能少于百分之九十，PH值应该在八至十之间，含水率应该在十三毫升至十五毫升之间。
4.钻井机桩孔工艺
钻井可以分为矫直架、校直桩、钻进、达到控制深度等步骤构成。当钻头钻到目标深度时，在钻头底部要和地面之间保留一定的间隙，然后停止转动，同时提起钻杆，并不是管子。在钻孔的过程中，如果遇到土壤中由大量的石头或者有含水率较高的粘土层需要稳定的握住钻杆，避免由于管道的晃动导致孔径扩大，最后致使掉落的土壤增高了孔壁底部的高度。在钻孔之后，需要测量钻孔的深度和孔的厚度。在钻孔完成之后需要详细的填写桩孔施工记录，要保护好孔口盖，与此同时要设置相应的标志，避免行人和车辆陷入当中，然后将钻机转移到下一个需要钻孔的位置。在进行混凝土浇筑时需要再次对孔径、孔壁、孔深、垂直度、孔底以及土层厚度进行检查。在这个时候需要注意的是砂浆垫块是捆绑起来的，在放置钢筋笼过程中要注意孔的位置，防止钢筋笼碰撞孔壁，经过测试达到标准之后，才可以保证混凝土施工顺利的进行。如表1。
表 1 成孔和清孔的施工质量标准
三、水下混凝土深桩基施工工艺质量控制要点分析
（一）施工设备质量的控制
（1）在选择搅拌机类型时要选择容量大的搅拌机，这样可以搅拌大量的混凝土。混凝土搅拌机在使用之前应该做好相应的检查工作，以便于有效的保障整个施工工程的质量。（2）选择的搅拌机要有足够的动力，这样可以有效的保障搅拌机在使用过程中发电机具有良好的性能，在施工过程中突遇电网中出现的各种意外情况时，能够及时的避免延长灌注的时间，防止出现断桩安全事故。（3）在搅拌机使用之前要对贮料斗、溜槽、漏斗和其他灌注机进行详细的检查，在一定程度上保证施工的质量，提高施工过程中的安全性。
（二）材料搭配比例的控制
（1）水泥的初步凝结时间不能低于一个半小时。在选择完品种之后，可以确定初凝时间、抗压强度的检测。在这个时候需要注意水泥的使用数量，要符合相关的规格标准。（2）通常情况下，粗集料都会选择硬鹅卵石和砾石，适合选择符合标准的卵石。粗集料可以提高混凝土的使用性能。细集料适合选择中粗砂。混凝土的含砂率通常为百分之四十五至百分之五之间，水灰为零点五至零点六之间。（3）为了完善混凝土的易于使用的性能，应该在混凝土中掺入适量的添加剂，减水剂、早强剂等是经常使用的水下混凝土添加剂，在使用外加剂时要经过实验，以便于可以明确使用外加剂的使用量和类型。
（三）灌注工艺质量控制
（1）要准确的对钢筋笼和钻孔进行定位。假如钢筋笼不放在孔的底端，就需要注意环和钩的牢固度。在吊钢筋笼的过程中，要始终保持轴线的平直，位置要在中间，不能碰到孔壁，避免出现孔的坍塌。钢筋笼放到指定位置之后需要立即安装。（2）在灌注过程中，需要准备零点二至零点三米左右的稀释水泥砂浆，放入管内。在第一次混凝土切开挂水塞线的开头把混凝土放入罐中，促使水泥砂浆、搁板水旋塞以及混凝土都可以进入到孔的底端，这样就完成了第一次混凝土浇筑，马上进行连续铸钢。
四、水下混凝土深桩基施工质量控制要点分析
（一）桩基成孔质量控制要点
在对水下混凝土深桩基施工质量进行控制时，要完善深桩基的性能，确定桩基成孔质量控制的要点。在实践过程中，桩基成孔质量控制要点主要包括三个方面：第一，在钻孔时要掌握好钻机的钻进速度，防止发生缩孔的情况，并且要控制好泥浆的比例。在钻孔时还需要详细的观察和分析钢护筒内泥浆面的高度，以便于遇到坍塌情况的时候可以及时的应对，进而增强桩基成孔的质量；第二，等到钻机钻到指定高度时，要停止钻进，此时要对所钻孔的深度进行准确的测量，进而可以保证优良的钻进情况，当孔底达到标准的高度后，要对孔底进行清扫，并且有关的工作人员在扫孔过程中需要具有较强的责任心，等到钻头、钻杆取出之后，在检孔器的帮助下，检查水下混凝土灌注桩施工中成孔质量。
（二）钢筋笼下放过程中的质量控制要点
水下混凝土深桩基施工过程中放置钢筋笼时，需要充分的掌握放置钢筋笼相关的质量控制要点，这样才可以有效的预防对混凝土灌注桩的使用性能产生恶劣的影响。质量控制要点主要包括两个方面：一方面是要确定钢筋笼放置前对其长度、主筋数等检查工作，而且还要对钢筋接头的连接情况进行检查，有效的保证钢筋笼在放置中的钢筋接头能够连接牢固；另一方面要掌握好钢筋笼龙头高度标准和核心点，使钢筋笼可以在水下混凝土灌注桩施工中发挥出应有的作用。
（三）深桩基灌注质量控制要点
基于掌握水下混凝土灌注桩施工范围实际状况的前提下，只有落实相应的质量控制要点，才可以有效的提升深桩基灌注的质量。具体包括三个方面：第一，在进行水下混凝土灌注桩施工计划之前需要仔细的测量孔的深入，而且通过顺利的开展质量控制工作，完成对水下混凝土灌注桩施工质量的合理控制；第二，在对水下混凝土灌注桩施工过程中，只有保证剪球埋到了合适的深度，而且重点分析了灌注中孔内的泥浆状况，有效的解决了其所存在的问题，才可以获取更加理想的深桩基；第三，通过采用快速连续的方法对水下混凝土进行灌注，同时构建完善的深桩基施工质量控制机制体系，促使其质量控制工作可以针对性的进行。
结论
水下混凝土在灌注桩施工步骤具有复杂性，在水下混凝土灌注桩施工过程中，泥浆制造、成孔、水下混凝土灌注是非常重要的步骤。所以，在水下混凝土灌注桩施工过程中，一定要全面的掌握以上几个步骤。同时，也不能忽略的其他的步骤，比如，埋设护筒、制作钢筋笼和安装等。因为水下混凝土灌注桩的整个施工过程具有隐蔽性，使用传统的检测方法很难对其进行详细的检验，这就使工作人员在施工过程中，不能轻视每一个环节，增强自身责任心，以便于保障水下混凝土灌注桩施工的目标可以顺利的实现。总而言之，通过合理的使用施工工艺，确定质量控制要点，可以有效的提高水下混凝土深桩基施工的质量，符合这种桩基在实践过程中的安全使用需求。所以，为了提高水下混凝土深桩基施工的水平，我们需要选择合适的施工工期、明确施工质量控制要素，落实有关的研究工作，促使水下混凝土深桩基施工工作可以顺利的进行，进而实现预期的效果。同时，在水下混凝土深桩基施工过程中还需要严格的监控深桩基施工工艺的应用过程，使施工工艺在有关的施工计划中可以作出巨大的贡献。
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论文作者:张聪,蔡海亮
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第27期
论文发表时间:2019/7/31
标签：桩基论文; 混凝土论文; 水下论文; 质量控制论文; 要点论文; 钢筋论文; 过程中论文; 《建筑细部》2018年第27期论文;