水利施工中鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用

張燕燕

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，具有成本低、無(wú)公害、速度快等優(yōu)點(diǎn)的鉆孔灌注樁技術(shù)在各類水利工程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。但在水利施工中鉆孔灌注樁技術(shù)也存在著許多問(wèn)題，通過(guò)筆者多年的工程施工經(jīng)驗(yàn)，得出幾點(diǎn)有關(guān)基樁檢測(cè)的體會(huì)，希冀對(duì)相關(guān)行業(yè)和相關(guān)從業(yè)人員帶來(lái)一些參考及借鑒。

關(guān)鍵詞：鉆孔；灌注樁技術(shù)；水利施工

引言

隨伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的逐步發(fā)展深入，我國(guó)的公路、鐵路、水利等相關(guān)工程項(xiàng)目迎來(lái)了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，人們?cè)絹?lái)越重視工程質(zhì)量問(wèn)題。在工程項(xiàng)目的建設(shè)中，基礎(chǔ)工程關(guān)系著整體工程項(xiàng)目的質(zhì)量，特別是基樁的質(zhì)量對(duì)工程的影響更是重大。樁基建設(shè)中所居地位重要，大量的工程實(shí)踐證明，樁基礎(chǔ)是一種有效、安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的基礎(chǔ)形式。其中鉆孔灌注樁由于其施工工藝成熟、承載力高、適用范圍廣已被廣泛應(yīng)用于公路、水利等結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)中。鉆孔灌注樁技術(shù)通常被采用在高等級(jí)公路的橋梁建設(shè)和立交橋建設(shè)中。從20世紀(jì)90年代以來(lái)，混凝土灌注樁在工程建設(shè)中使用量在不斷上升，在占據(jù)工程項(xiàng)目投入的30%左右，所以在相關(guān)的工程建設(shè)項(xiàng)目中，應(yīng)該本著經(jīng)濟(jì)、安全、實(shí)用的目的，完成樁基相應(yīng)的檢測(cè)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)樁基質(zhì)量存在的安全隱患，并采取合適的方案對(duì)其處理，防止安全事故發(fā)生。

1 鉆孔灌注樁技術(shù)的施工工藝——以南雄市寶江水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程為例

1.1 施工準(zhǔn)備

施工前需要進(jìn)行工程建設(shè)的過(guò)程中，需要先進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)。需要提前準(zhǔn)備相關(guān)的實(shí)驗(yàn)材料，以及相關(guān)的儀器設(shè)備；制作用于記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的觀測(cè)表；確認(rèn)相關(guān)儀器設(shè)備的布局情況，機(jī)械布局參照其設(shè)備流程圖；施工前做好相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，確定工程的施工狀況，以及壩體位移和裂縫；在相應(yīng)的觀測(cè)位置埋好必需的觀測(cè)標(biāo)點(diǎn)。

1.2 布孔

在進(jìn)行施工的過(guò)程中，應(yīng)該先進(jìn)行布孔，布孔時(shí)應(yīng)該按照設(shè)計(jì)的相關(guān)要求進(jìn)行三序造孔；所造的孔偏斜必須小于孔深的1.5%，用泥漿護(hù)壁造孔，保證其鉛直；造孔過(guò)程中應(yīng)該做好相關(guān)的記錄，當(dāng)遇到特殊的情況時(shí)，應(yīng)該做好詳細(xì)的記錄，及時(shí)對(duì)其進(jìn)行分析處理，保證工程的安全。

1.3 制漿

用直徑為2厘米的32孔過(guò)網(wǎng)篩篩除混凝土中粒徑較大的雜物。按相關(guān)的要求設(shè)計(jì)進(jìn)行控制各項(xiàng)指標(biāo)，應(yīng)在灌漿過(guò)程中每小時(shí)測(cè)定一次漿液輸漿量和容重并記錄在案，當(dāng)漿料發(fā)生相應(yīng)的變化時(shí)應(yīng)該即時(shí)進(jìn)行恰當(dāng)調(diào)整。

1.4 灌漿

用全孔灌注方法從孔底進(jìn)行灌漿，灌漿的順序應(yīng)該和鉆孔的順序一致。用稠度較低的混凝土漿進(jìn)行灌注，3至5分鐘之后按照相關(guān)技術(shù)要求逐漸將混凝土泥漿稠度加大。在灌漿時(shí)，首先應(yīng)該對(duì)孔第一次灌注時(shí)應(yīng)該采用少量多次的方法，當(dāng)?shù)谝淮喂嘧⒔Y(jié)束后方可進(jìn)行第二次灌注，后面的每次灌注都應(yīng)該在前一次灌注完成之后進(jìn)行。按設(shè)計(jì)要求每次的最大灌漿量多數(shù)以5立方米為宜，灌漿的次數(shù)每孔最好為6至10次。認(rèn)真作好灌漿的記錄再繪制圖表。

1.5 灌漿綜合控制

在灌漿的過(guò)程中需要對(duì)其進(jìn)行綜合控制，保證其施工質(zhì)量。兩次灌漿的間隔時(shí)間至少為7天，每次灌漿應(yīng)該控制在0.5米到1米之內(nèi)，而且灌漿的次數(shù)每孔不得少于6次。應(yīng)設(shè)計(jì)控制孔口壓力在允許的灌漿最大壓力之內(nèi)。

1.6 灌漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)以及封孔

當(dāng)所有的灌漿結(jié)束后，拔出漿管拔然后再注滿容重不少于1.5t/m3的稠漿，發(fā)現(xiàn)漿面再下降時(shí)，可持續(xù)注入稠漿，直到漿面上升到壩頂且不會(huì)再下降為止。當(dāng)漿液到達(dá)孔口且經(jīng)連續(xù)三次復(fù)灌后，灌漿即可終止。

1.7 灌漿質(zhì)量檢查

灌漿的整個(gè)過(guò)程需要對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢查。在灌漿的過(guò)程中對(duì)混凝土漿的質(zhì)量，灌注質(zhì)量同階段的進(jìn)行相關(guān)檢查，當(dāng)灌漿結(jié)束之后對(duì)灌注的整體質(zhì)量進(jìn)行檢查。兩次檢查的過(guò)程中都應(yīng)該填寫相關(guān)的檢查報(bào)告，并做好相關(guān)的保管工作，為工程驗(yàn)收提供相應(yīng)的參考依據(jù)。

灌漿過(guò)程質(zhì)量檢查主要有情況的控制、按要求檢查熔漿的性能、操作工藝、制孔、布孔、各孔結(jié)束灌漿達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)、灌漿過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題以及處理情況等內(nèi)容。

最終質(zhì)量檢查內(nèi)容包括：浸潤(rùn)線出逸點(diǎn)、滲流量的變化狀況、壩體內(nèi)部的質(zhì)量（泥墻密度、連續(xù)性、泥墻厚度、均勻性）、樁的裂縫等。進(jìn)行觀測(cè)以及資料分析是最終質(zhì)量檢查的重要方法，并通過(guò)結(jié)合鉆孔、探井皮樣的測(cè)定來(lái)處理。質(zhì)量檢查應(yīng)該收集全面完整地相關(guān)資料，并對(duì)其及時(shí)準(zhǔn)確地進(jìn)行相關(guān)記錄，在工程驗(yàn)收時(shí)，作為驗(yàn)收依據(jù)，保存相關(guān)的記錄材料作為技術(shù)檔案。質(zhì)量檢查的時(shí)候灌漿承包人要提交質(zhì)量檢查報(bào)告，并接受來(lái)自監(jiān)理單位和發(fā)包人的監(jiān)督以及抽樣檢查。

2 水利工程鉆孔灌注樁技術(shù)問(wèn)題處理

2.1 鉆孔灌注樁縮頸問(wèn)題技術(shù)處理

在施工過(guò)程中由于混凝土出現(xiàn)的膨脹現(xiàn)象很容易造成已經(jīng)成孔的直徑與當(dāng)初設(shè)計(jì)的孔直徑不相符的現(xiàn)象，最終發(fā)生縮頸問(wèn)題。我們應(yīng)該合理選擇質(zhì)量較高的混凝土泥漿，保證施工人員在施工的過(guò)程中，降低泥漿的失水量到相關(guān)規(guī)范要求。鉆孔的過(guò)程中，應(yīng)該提高工作效率，快速的完成鉆孔作業(yè)。為有效減少混凝土膨脹問(wèn)題的發(fā)生，在施工過(guò)程中，應(yīng)該盡量避免發(fā)生孔壁側(cè)泥皮的現(xiàn)象，同時(shí)還要有效地預(yù)防和避免縮頸現(xiàn)象。

2.2 鉆孔灌注樁冒水問(wèn)題的技術(shù)處理

鉆孔施工的過(guò)程中，孔洞周圍的土體會(huì)因?yàn)樽o(hù)筒周邊土壤的夯實(shí)問(wèn)題而變得過(guò)于松散，進(jìn)而在擠土和水壓的共同作用下，在沿護(hù)筒周圍出現(xiàn)冒水現(xiàn)象。冒水則可能引起水利工程的壩基出現(xiàn)下沉，有時(shí)還會(huì)直接造成鉆孔發(fā)生位移，直接影響鉆孔灌注樁間的荷載分配，改變樁與樁之間的距離，導(dǎo)致水利工程施工無(wú)法順利的進(jìn)行。

為了防止發(fā)生冒水事件，在進(jìn)行鉆孔作業(yè)的過(guò)程時(shí)，應(yīng)該控制好鉆孔內(nèi)的水位高度，一般要小于等于1.5m；應(yīng)該控制好護(hù)筒周邊土壤的密實(shí)性和含水量當(dāng)我們?cè)诼裨O(shè)鉆孔灌注樁護(hù)筒的過(guò)程中；當(dāng)發(fā)現(xiàn)鉆孔灌注樁護(hù)筒冒水時(shí)，應(yīng)該及時(shí)的降低土層的含水量，并對(duì)鉆孔灌注樁護(hù)筒周圍的土體進(jìn)行加固。在施工的過(guò)程中應(yīng)該控制鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量，做好科學(xué)規(guī)范的保障措施，避免護(hù)筒周圍出現(xiàn)繼續(xù)下滲和持續(xù)偏移的現(xiàn)象。

2.3 鉆孔灌注樁卡管問(wèn)題的技術(shù)處理

在鉆孔灌注樁初灌時(shí)，當(dāng)水栓發(fā)生堵塞或水泥的和易性比較差時(shí)都很容易出現(xiàn)卡管現(xiàn)象。除此之外，不規(guī)范操作或機(jī)械發(fā)生故障也會(huì)產(chǎn)生卡管問(wèn)題。因此，為保證能夠良好的排出水體，在施工時(shí)我們應(yīng)要確保導(dǎo)管和隔水栓能夠匹配，同時(shí)還要保證隔水栓具有良好的隔水效果。

2.4 鉆孔灌注樁坍塌問(wèn)題技術(shù)處理

在鉆孔灌注樁的孔壁部位一般容易發(fā)生坍塌問(wèn)題。產(chǎn)生原因多是護(hù)筒內(nèi)水位不足、泥漿加固程度不足和土質(zhì)松軟。孔壁鉆井的工作中若發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出或泥漿有疏漏時(shí)，則該處孔壁已經(jīng)發(fā)生了塌陷問(wèn)題。這時(shí)就應(yīng)該立即采取有效的防護(hù)措施解決問(wèn)題。常見的處理措施有密實(shí)加固周圍的勒土或進(jìn)行填埋，為確保護(hù)筒中的水位始終高于地下水水位，就應(yīng)該使泥漿的戮性提高。

2.5 機(jī)械故障處理

應(yīng)該結(jié)合相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)以預(yù)防為主對(duì)縮孔卡鉆進(jìn)行處理。如把大鉆頭改為卡桿鉆頭，這樣遇到卡鉆時(shí)，可以采用倒鏈或打倒錘的方法將鉆桿拔出。及時(shí)檢查灌漿泵、吸漿管是否漏氣或堵塞，并作出正確的處理。為了提高漿液的質(zhì)量，泥漿必須要嚴(yán)格過(guò)篩。

3 結(jié)束語(yǔ)

鉆孔灌注樁是樁基礎(chǔ)加固的一種方式，通過(guò)打樁加大地基的承載能力，在水利工程中抵抗水體的側(cè)壓力，防止壩基發(fā)生位移。但鉆孔灌注樁需要耗費(fèi)較大的人力和財(cái)力，不是迫不得已時(shí)一般不輕易采用。在今后的，工作中有待繼續(xù)改進(jìn)鉆孔灌注樁技術(shù)，改變其造價(jià)高的工程特點(diǎn)，進(jìn)而使其能更多的運(yùn)用到相關(guān)工程建設(shè)中來(lái)。

參考文獻(xiàn)

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