LNG接收站项目钻孔灌注桩施工技术浅析

1、LNG 接收站项目钻孔灌注桩施工技术浅析摘要：目前国内 lng 接收站项目正由国外 epc 总承包模式向中 方逐渐自主建设的方向迈进，积累中方建设经验对以后国内全面设 计建造 lng 接收站项目意义重大。基于 lng 接收站独特的工艺流程 和对工民建施工的要求，笔者以浙江lng接收站项目为例，对钻孔 灌注桩施工技术进行浅析，从中探讨可能发生的施工难点并提出自 己的建设性意见。关键词：钻孔灌注桩施工问题中图分类号：tu74文献标识码：a文章编号：随着我国对能源需求的不断增长，利用国外天然气资源，建设 lng接收站项目是解决我国一次能源供需矛盾的有效途径之一。浙 江 lng 接收站项目是我国继广东

2、、福建和上海之后建设的又一个大 型能源供给项目，对推进浙江省生态文明建设，促进能源产业结构 调整，保障全省能源供应安全具有重要意义。浙江lng接收站的功能是接卸由lng远洋输送船运来的lng，在 lng 储罐内储存并进行气化后加压输送至天然气输气管线。接收站 一期工程建设规模为 300 万吨/年，采用海水作为热源，冷却后的 海水在接收站内采用管道排放1。项目一期海水的排放流量为 37600m3/h （最大量），排水口基础采用钻孔灌注桩施工工艺。桩基施工工艺流程本分项工程基础为钻孔灌注桩，平面布置为两排共10 根桩，桩 长46m，桩径均为80cm，桩底标高-48.00，桩顶标高-2.1。钻孔桩

3、的施工时间为 3 月份，期间风力不大，对施工作业的影响不大。本 工程区域从地面到基坑开挖基底的土质从上到下依次为填土、粉质 粘土、淤泥质粉土、淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土等，土质较差， 需防止塌孔2。该桩基的施工质量将影响到结构的稳定性及质量， 施工流程图如下：清理场地桩位放样护筒制造 埋设护筒建立泥浆池钻机就位对中 桩位复测泥浆净化钻进、捞取钻渣孔内注水及粘土 测量孔深斜度直径成孔检查、验收第一次清孔吊装钢筋骨架 钢筋骨架制作导管试拼、检修安装导管第二次清孔灌注砼前的准备工作制作混凝土试件浇注水下砼配制混凝土清理桩头工序完毕工艺流程图桩基施工技术简介钢筋笼制作本工程所需的钢筋笼分段制作，每段9

4、m。首先，按设计尺寸作 好加劲筋圈（箍筋），直径25mm，并在其上标出主筋位置，注意桩 筋上部16.5m段多8根25的螺纹钢。然后，把主筋摆在平整的工 作台上，在其上标明加劲筋的位置，使加劲筋上任一主筋的标记对 准主筋中部的加劲筋的标记，扶正加劲筋并使其与主筋垂直后进行 点焊。依此，在一根主筋上焊好全部加劲筋。在骨架两端各站一人 转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好。将骨架搁于支架上，套入 盘筋 ，按设计位置布好螺旋筋，并绑扎于主筋上，然后绑扎牢固。 在钢筋骨架下端主筋的端部加焊加强箍一道，以防止下端钢筋在骨 架入孔时插入孔壁或迈进管提升时挂导管。钢筋笼结构图如下：钻机就位首先，立好钻架并调整和

5、安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐 放进护筒内。然后启动卷扬机把转盘吊起，垫方木于转盘底座下面， 将钻机整平并对准钻孔。装上转盘，要求转盘中心同钻架上的起吊 滑轮在同一铅垂线上，钻杆位置偏差不得大于2cm。在钻进过程中 要经常检查转盘，如有倾斜或位移，应及时纠正。在方钻杆上端安 装提引水头龙，在水龙头上端连接输浆胶管，将输浆胶管接到泥浆 泵，把提引水龙头吊环挂到起吊系统的滑轮吊钩上。最后取走转盘 中心的方形套，启动卷扬机吊起方钻杆穿过转盘并牢固地联结到钻 头，装好方形套夹住方钻杆准备钻进。埋设护筒桩机就位后进行钢护筒埋设，护筒内径比桩径大200400mm。护筒中心竖直线与桩中心线重合，平面允许误

6、差为50mm。护筒采用 挖坑埋设法，护筒底部和四周所填粘土分层夯实。护筒高度高出地 面0.3m。护筒埋置深度根据设计要求或水文地质情况确定，一般情 况埋置深度宜为0.81.0m，特殊情况应加深以保证钻孔和灌注混 凝土的顺利进行。本工程的护筒埋深为1. 2m。钻孔 当一节钻杆钻完时，先停止转盘转动，并使反循环系统延续工作至孔底沉渣基本排净（约需1-3min）,然后关闭泥石泵接长钻杆， 在接头法兰盘之间垫3-5mm厚的橡胶圈，并拧紧螺栓，以防漏气， 漏水，然后如上述工序，一切正常后继续钻进。在硬粘土中钻进时， 用一档转速，放松起吊钢丝绳，自由进尺；在普通粘土、砂粘土中 钻进时，可用二档、三档转 速

7、 、自由进尺。在砂土或含少量卵石 中钻进时，宜用一、二档转 速 ，并控制进尺，以免陷高钻头或抽 吸钻的速度 跟不上。遇地下水丰富容易坍塌的粉砂土，宜用低档 慢速钻进，减少钻进对粉砂土的搅动，同时应加大泥浆比重和提高 水头，以加强护壁防止塌孔3。清孔 在钢筋笼放入前后各清孔一次。钻孔在终孔和清孔后，应使用仪器对成孔的孔位、孔深、孔径、竖直度（斜度），泥浆相对密度， 孔底沉淀厚度等进行检验。灌注砼2.6.1 灌注混凝土前的准备工作在灌注水下混凝土前，对桩孔质量、回淤沉淀厚度、泥浆指标、 钢筋骨架质量、桩底标高等应进行一次全面的最终检查，认真填写 记录。检查合格并经监理业主同意后方允许灌注混凝土。2

8、.6.2 水下混凝土的灌注根据桩径、导管距孔底间距、导管的埋设深度及导管内混凝土 的高度等因素，计算首批混凝土浇筑量。首批混凝土可用剪球法或 开启活门的办法泄放。继续灌注混凝土，直至导管下端埋入混凝土 中的深度达4m时，提升导管，然后再继续灌注混凝土。每次拆除 导管后应保持下端被埋置深度不得小于1m，每次拆除导管前，其下 端被埋置深度不得大于6m。导管提升时，应保持轴线竖直和位置居 中，稳步提升。灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度降低， 而导管外的泥浆稠度增加，会出现混凝土顶升困难的现象。2.6.7 桩头凿除及检测桩顶砼浇至设计标高以上不小于1200mm,待桩身砼达到基本强 度后，一般7天，开始凿除桩头部分至设计标高（-2.1m）约1.2m， 凿除浮浆后的砼不小于原设计标号。钻孔灌注桩桩身混凝土完整性 检测数量为 100，检测方法采用低应变动力检测法。灌注桩的设 计强度达到 100%并经低应变动力检测确认完好后，方可进行上部结 构施工4。钻孔灌注桩施工中可能出现的问题及建议3. 1 可能发生的导管漏浆、堵