鉆孔灌注樁施工技術(shù)在水利工程中的施工要點(diǎn)探究

蘭小勇

摘要：鉆孔灌注樁技術(shù)具有較大的優(yōu)勢，將其應(yīng)用在水利工程中，不僅能夠有效地提高施工效率，而且還能確保施工質(zhì)量，是現(xiàn)代水利工程發(fā)展的必然趨勢。本文分析了鉆孔灌注樁施工技術(shù)控制要點(diǎn)，切實(shí)保障工程的質(zhì)量，從而提高工程的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；水利工程；施工技術(shù)

引言

鉆孔灌注樁施工技術(shù)在水利工程中的廣泛利用能夠有效保證工程質(zhì)量和工程安全，但是由于操作工藝相對復(fù)雜，成樁以后又不顯示在表面，所以灌注樁出現(xiàn)問題都是很隱蔽的問題，也是會給整個水運(yùn)工程造成極大危害的問題。

1鉆孔灌注樁施工準(zhǔn)備

1.1場地平整，孔位測定

在施工之前，施工單位要組織專門的技術(shù)人員和施工人員熟悉施工現(xiàn)場的情況，并參照設(shè)計(jì)圖紙，標(biāo)注出鉆孔的位置、鉆孔的深度、標(biāo)志樁和防護(hù)樁四周的綁點(diǎn)位置等。要對施工材料和施工設(shè)備進(jìn)行清點(diǎn)，水泥、砂石、鋼筋等材料的數(shù)量和質(zhì)量都要經(jīng)過多次查驗(yàn)，不合格的材料不能進(jìn)入施工現(xiàn)場，還要保證鉆孔機(jī)械能夠處于正常的工作狀態(tài)。要對施工現(xiàn)場的狀況進(jìn)行整理，場地周圍的雜物、垃圾等要進(jìn)行清理，同時要調(diào)查施工現(xiàn)場的土質(zhì)狀況，如果土質(zhì)比較松軟，可以進(jìn)行局部夯實(shí)，如果軟土面積過大，就要及時更換施工場地。施工現(xiàn)場的臨時支架搭建等要根據(jù)現(xiàn)場的地形來布置，并要保證現(xiàn)場的水電暢通，滿足施工的基本要求。

1.2護(hù)筒埋設(shè)控制

在埋設(shè)護(hù)筒的過程中，需要確保放樣的準(zhǔn)確性，如果在陸地上進(jìn)行鉆孔，一般采用挖坑法進(jìn)行施工，這種施工方式簡單易行；如果在水上進(jìn)行鉆孔，通常采用錘擊打入的方法埋設(shè)護(hù)筒，這種施工方式比較快捷、穩(wěn)妥，但是，采用這種方式進(jìn)行施工時，為了對中鉆機(jī)，一般需要在護(hù)筒上口作好樁中心標(biāo)記。

1.3定位和鉆孔深度控制

鉆孔的過程中，鉆機(jī)底座的水平問題比較容易被忽視，由于一般的成套設(shè)備，通常情況下都設(shè)有相應(yīng)的液壓調(diào)整裝置，在這種情況下不會發(fā)生太大的問題，對于水平問題，只要在施工中注意就行；如果鉆孔設(shè)備屬于自制的，對于這種設(shè)備來說，由于缺少水平調(diào)整裝置，并且有時在水上搭設(shè)相應(yīng)的工作平臺，使得鉆桿夾具保持水平具有一定的難度，進(jìn)一步影響了鉆桿的垂直性，進(jìn)而在一定程度上影響鉆孔灌注樁的垂直性。對于鉆頭中心與護(hù)筒所標(biāo)設(shè)的樁中心來說，雖然兩者之間重合，但是樁位已經(jīng)偏斜。因此，在進(jìn)行對位、鉆孔時，需要對鉆機(jī)水平度、垂直度進(jìn)行觀測，隨時做出相應(yīng)的調(diào)整。

2鉆孔灌注樁施工成孔技術(shù)

2.1成孔方法

當(dāng)前我國主要的成孔方式有兩種形式，（1）正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔，所謂正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔，其主要優(yōu)勢在于應(yīng)用的鉆機(jī)較小，設(shè)備重量也相對較輕，很適應(yīng)在地區(qū)狹窄的區(qū)域進(jìn)行運(yùn)用。通常在實(shí)際鉆孔過程中，使用泥漿保護(hù)墻壁，因?yàn)槟酀{從泥漿泵中到鉆桿內(nèi)之后，其會帶動孔壁和鉆桿相互之間的鉆渣形成孔。因?yàn)槠湔w鉆孔的過程都是按照一定程序的，多次進(jìn)行的，所以也叫做正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔方法。（2）反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔，這種方法主要是在樁頂裝置一些護(hù)筒，在實(shí)際的鉆孔過程中，泥漿在孔內(nèi)進(jìn)行循環(huán)過程中，就會構(gòu)成泥漿膜，因此可以在一定程度上保障成孔的完整性，確保成孔的施工質(zhì)量，同時還能加快鉆孔的整體速度，費(fèi)用成本還非常經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

2.2成孔質(zhì)量控制

要嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)要求來開展鉆孔工作，這樣成孔的質(zhì)量方可以得到保證。首先是開孔，要保證開孔的質(zhì)量，對中線和點(diǎn)位合理對好，保證護(hù)筒足夠的牢固，在開鉆之前，需要將泥漿灌注到護(hù)筒內(nèi)，結(jié)合土層具體情況來確定泥漿比重指標(biāo)，或者將清水注入進(jìn)來，必要的情況下，可以將一些黃土或者膨脹土給添加進(jìn)來，開鉆時，需要保證筒內(nèi)泥漿濃度達(dá)到了一定要求。在正常鉆進(jìn)的過程中，需要對鋼絲繩的長度及時松放。在成孔的過程中，需要對孔內(nèi)進(jìn)行仔細(xì)檢查，避免有異常情況出現(xiàn)，還需要對泥漿不斷的添加，并且抽渣，對鉆架進(jìn)行檢查，避免有傾斜問題出現(xiàn)，各個部件牢固的連接，如果有松動或者傾斜問題出現(xiàn)，需要及時的修正。在鉆孔的過程中，需要科學(xué)記錄各個地層的巖土。當(dāng)鉆到設(shè)計(jì)高程時，需要對孔深和孔徑以及孔底巖樣進(jìn)行核對，合格之后，方可以開展清孔工作。

2.3清孔質(zhì)量控制

清孔的目的是使孔底沉渣、泥漿密度、泥漿含渣量等指標(biāo)符合施工規(guī)范要求。清孔一般在終孔檢查完成后進(jìn)行，主要采用注漿漂浮法進(jìn)行清孔，其工作原理是當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)高程時，對孔深、孔徑及孔斜度等進(jìn)行檢查，若檢查達(dá)標(biāo)，則往孔底注入泥漿，在泥漿上浮時就會將孔底的鉆渣帶出。若一次清孔完成后發(fā)現(xiàn)孔底仍殘留沉渣，則就需要進(jìn)行二次清孔，直至所有指標(biāo)都達(dá)標(biāo)后，方停止清孔。在清孔時還要注意保持孔內(nèi)的水位，并且對孔內(nèi)的泥漿指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控，保障泥漿的厚度和密度。隨后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行鋼筋籠的加工安裝、導(dǎo)管的安放。

3鉆孔灌注樁施工混凝土灌注技術(shù)

3.1灌注錢的準(zhǔn)備

灌注水下混凝土?xí)r，要對樁機(jī)和攪拌機(jī)進(jìn)行檢查，以保證其正常運(yùn)行，同時鋪設(shè)灌注平臺，將石、砂、水泥等原材料準(zhǔn)備充分，確保暢通的運(yùn)輸通道。此外，成孔及清孔質(zhì)量檢驗(yàn)合格后，安設(shè)導(dǎo)管，在灌注之前，需對導(dǎo)管進(jìn)行檢測，確定導(dǎo)管密閉和抗壓性能良好。其次，要對鉆孔內(nèi)的導(dǎo)管長度和孔底的距離加以控制，在此基礎(chǔ)上，導(dǎo)管和孔底距離應(yīng)在一定距離之間，避免導(dǎo)管距孔底過近或過遠(yuǎn)，具體數(shù)值在20cm到40cm之間。

3.2混凝土灌注

當(dāng)一切準(zhǔn)備好后，可以開始澆灌混凝土，首車混凝土須一次灌完。同時應(yīng)觀察隔水栓，看其是否隨泥漿流出，如果沒有流出應(yīng)觀察導(dǎo)管內(nèi)部，看其是否還在導(dǎo)管內(nèi)。如果隔水栓不在導(dǎo)管內(nèi)易造成混凝土不密實(shí)，出現(xiàn)混凝土澆筑事故，這種事故處理起來浪費(fèi)人力物力財(cái)力，影響工期。

首灌成功后，即可連續(xù)灌注剩余混凝土，不可中斷，若等待混凝土?xí)r間較長，需根據(jù)導(dǎo)管埋置深度，每隔一段時間，提降導(dǎo)管，以防由于混凝土初凝導(dǎo)致導(dǎo)管不能提起，造成混凝土澆筑事故。混凝土罐車一般由混凝土攪拌站順次發(fā)出，在灌注完一車混凝土、等待下一輛罐車時，應(yīng)用測繩測量本次灌注深度，并與理論灌注深度進(jìn)行比較，看二者是否匹配。若二者匹配，即可計(jì)算導(dǎo)管埋置深度，按照《規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，導(dǎo)管埋入混凝土深度宜為 2～6 m，據(jù)以上數(shù)據(jù)及要求，可拆卸導(dǎo)管，滿足規(guī)范及現(xiàn)場要求，并作好記錄。導(dǎo)管埋入過淺，在等待混凝土期間提拔導(dǎo)管時，容易把導(dǎo)管拔出混凝土面，造成澆注事故；導(dǎo)管埋入過深，等待混凝土?xí)r間過長，混凝土初凝，導(dǎo)管不能拔出，造成澆注事故。

在對鉆孔灌注樁澆筑混凝土?xí)r，當(dāng)混凝土澆筑到設(shè)計(jì)的高度時，在這種情況下，由于導(dǎo)管外側(cè)的泥漿稠度比較大，所以增加了頂升混凝土的難度。這時，對泥漿采用水沖的方法進(jìn)行稀釋，進(jìn)一步提高灌注落差，同時適當(dāng)增加埋深。此時，在混凝土的上面由于堆積著泥砂、部分拌和物等，在一定程度上使得測深無法真實(shí)地反映混凝土頂面的高度，容易出現(xiàn)誤測，進(jìn)而出現(xiàn)過早停澆。所以，對于樁頂標(biāo)高，在《規(guī)范》中，明確規(guī)定將高度預(yù)加0.5～1.0m，再開挖基坑后，將質(zhì)量不高的一部分樁頭進(jìn)行鑿除處理。

結(jié)束語

目前，鉆孔灌注樁施工技術(shù)還存在一些問題。只有真正意識到鉆孔灌注樁施工技術(shù)在水利工程中的重要性，對工程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行仔細(xì)分析與進(jìn)一步討論，才能夠有效提升與優(yōu)化鉆孔灌注樁施工技術(shù)水平，才能夠使水利工程整體施工水平有所提升，促進(jìn)我國水利工程的快速良好發(fā)展。

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