水利施工中的鉆孔灌注樁技術研究分析

摘 ? ?要：鉆孔灌注樁的施工技術使用較為復雜，施工要求相對嚴格。為了確保水利工程質量，因此，必須嚴格控制每一個環節在灌注樁的施工，保證水利工程安全運行的同時有效地控制水利工程的整體質量。

關鍵詞：鉆孔灌注樁技術;原理;問題分析;技術應用

1 ?鉆孔灌注樁技術原理

鉆孔灌注樁技術在水利工程的建設中占有重要的地位，且廣泛應用。然而，鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下作業，這是非常困難的，它是水利工程施工的關鍵環節，如果在施工過程中出現錯誤，將會影響工程的整體質量。鉆孔灌注樁技術適用于大量的混凝土工程，需要在鉆孔底部進行清理，清除所有水和泥漿，并將管口插入混凝土中，根據工程標準確定其深度，并迅速將導管插入混凝土中，確保后期混凝土澆筑、泥漿、水的隔離。在澆筑過程中還應注意混凝土需要通過導管灌入樁孔，導管進出口高度差產生的壓力，會將已澆筑好的混凝土擠入新澆筑的混凝土中。

在水利工程建設中，鉆孔灌注樁技術起著重要作用，但它不僅可以應用于水利工程，而且可以應用于橋梁基礎設施。在正常情況下，在液壓鉆孔的過程中，以確保該鉆孔是穩定的，而不是傾斜的，這就要求鉆機在鉆進過程中要穩定而不動。施工期間，每個單位都必須有效地控制施工環節，加強施工操作的控制水平，提高工程機械的力學性能和機械控制施工人員的能力，提高施工效率并保證施工質量。但是，與一般工程相比，水利工程的施工環境和要求比較特殊，所以必須保持穩定的基礎。在建設的過程中，大多數與超深樁鉆孔灌注樁的設計，減少地質條件和施工環境的影響，確保工程質量。

2 ?鉆孔灌注樁在水利施工中的質量問題分析

鑒于鉆孔灌注樁技術在實踐中的應用效果，筆者與以往的施工經驗相結合，影響水利工程的質量主要體現在以下幾點。

2.1 ?膨脹縮頸現象

如果在施工過程中發生混凝土膨脹，由于膨脹不符合設計吃水深度，很容易造成孔的直徑，從而導致頸縮。在施工中應合理防止頸縮問題，確保科學合理地選擇水泥，并在施工前進行質量評估，從而有效地保證了混合泥漿的質量，從根本上保證了施工質量。在鉆孔時，應加大泵的鉆孔力，盡可能快地鉆孔，最后防止孔的壁側成為泥漿表皮，這樣，可以有效防止和減少混凝土的膨脹，并最終減輕膨脹和頸縮。

2.2 ?塌孔問題

塌孔是鉆孔灌注樁施工中需要注意的問題之一。這種情況可能發生在鉆井過程中，也可能發生在井眼完成后。坍塌的主要原因如下：（1）泥漿稠度小，墻體效果差，有漏水現象，或護筒埋置淺，周圍密封不致密而漏水。（2）在軟砂層中，進尺過快，漿體墻形成緩慢，孔壁透水。（3）在鉆進過程中，停止鉆進的時間長，孔內的頭部不能停留在孔的外部，這會降低頭部在孔壁上的壓力。（4）抬起鉆頭或提起鋼籠時，鋼籠會與孔壁碰撞。（5）清孔后混凝土未及時澆筑而且澆筑時間過長。

2.3 ?冒水、漏水問題

鉆孔灌注樁施工技術是在水下進行的，有可能引起水涌。其具體表現如下：首先，在鉆孔過程中，護筒周圍的土壤并不密集，或者護筒水位相差太大，或者鉆頭打落，在樁套管導致涌水，萬一冒水，可能導致地基下沉，樁身傾斜移位，鉆孔移位，甚至無法施工;在另一方面，混凝土澆筑過程中有管道泄漏的問題，導致樁身斷裂。這種故障的后果十分嚴重，導管泄漏后，混凝土將形成疏松的層或膠囊，并且浮動的泥漿夾層會打碎樁，嚴重影響混凝土的質量并導致廢樁重做。

3 ?水利工程中鉆孔灌注樁施工技術應用

3.1 ?測量定位

相關施工隊伍必須提高測量和定位的施工準備完成后的質量。鉆孔灌注樁的間距和位置不僅影響施工工藝的應用效果，而且水利工程的質量也會受到影響，所以，施工隊伍必須重視勘察定位工作，提高鉆孔灌注樁的施工效果。在施工范圍內進行原始的地形測量和勘測，及時進行施工設計圖的場地平整和放樣，消除場地上的各種積水問題。實際上，必須通過建造臨時的電力和供水系統來實施通道和排水設施的建設。在實際的施工過程一旦土壤的質量不好，有必要開展實時滾動和地基處理。

3.2 ?鉆孔

鉆孔是灌注樁施工的重要組成部分，在鉆井前應在套管中放入一些粘土、碎石和適量的泥漿，然后向套管中灌入水。在鉆井中使用鉆頭時，鉆頭會形成強大的沖擊力，使泥漿和石塊濺起水花，然后撞擊鉆壁，有效保護套管的底部。另外，在施工開始時經常會發生一些不可預料的因素。如果這些因素影響施工過程，則相應的鉆孔高度也將相應更改。如果想要對鉆孔深度有一個明確的把握，可以在安裝樁架后對樁具的長度和底梁的高度進行測量和修正，并記錄修正后的數據，這樣能更有效的掌握鉆孔深度。

3.3 ?護筒埋設，鉆機就位

鉆孔灌注樁技術的第一步是護筒埋設。一是，與全站儀協調放樣，確定樁位中心平面，樁徑為小于樁身直徑。檢查護筒位置正確后，將護筒中心線對準樁身中心線，埋設護筒。護筒頂部的埋入高度應比地面高0.3m，埋入深度應大于1.5m。二是，在埋入過程中，護筒應保持垂直，包埋位置應準確穩定，最后，護筒的周圍和底部應充滿粘土。埋樁護筒時如果建筑工地較軟，或在含水量較高的土層中，施工人員應先將粘土層壓實，以確保護筒的尺寸比地面高，并在土壤較硬的地方鉆孔直接埋置。

3.4 ?清孔與鋼筋籠下放

為了避免鉆孔內泥漿淤積引起的孔洞垮塌，必須及時清理孔洞。在選擇清孔方法時，需要根據實際鉆機靈活使用，一般包括正循環回轉鉆機、反循環回轉真空吸泥機等方式。一般情況下，在水利工程中，常采用正循環回轉鉆機進行孔眼清洗。如果實際地質情況相對穩定，也可以選擇泥漿抽吸機進行清孔。這種清孔方法不需要太多的設備，而且操作簡單，清孔更徹底。清孔后需將鋼筋籠放低。通常鋼筋籠在現場生產時，應嚴格按照水利工程的要求，進行誤差控制。中心平面誤差、保護層厚度誤差、鋼筋籠傾斜度誤差一般控制在10mm以內。當吊掛鋼筋籠時，鋼筋籠中心線應與孔直徑中心線一致，鋼筋籠在下降過程中保持網箱速度恒定，以防止損壞孔。最后，降低鋼筋籠應及時固定，防止漂浮。

3.5 ?混凝土灌注

首先，要做好灌注結構的準備工作，檢查混合器的運行狀態，確保混合器的正常運行，并仔細檢查導管，漏斗和阻水器等裝置。將導管安裝在鋼籠中，并完成孔的重新清潔，將漏斗和水塞懸掛在靠近導管中水面的位置，即澆筑第一批混凝土，直至澆筑頂樁。在整個灌注過程中，應特別注意兩個非常重要的過程，即第一澆注過程和連續澆注過程。在澆注第一塊板時，確保孔的底部有足夠的混凝土，當底部混凝土足夠時，拉起混凝土擋板，將分水器排出導管。灌注混凝土的時候，導管位置最好控制在距孔底30cm～50cm。在填充第一塊板之后，可以開始連續澆注混凝土，直到樁頂完成為止。在此過程中，澆注操作必須連續進行，以免出現不連續現象。由于澆筑的混凝土已開始在孔的底部凝結，因此，如果不連續灌注，則容易發生樁破裂的危險。此外，在灌注過程中，應確保管道內沒有空氣。一旦有空氣，它將導致管道中的負壓并影響混凝土到達主管的底部。當灌注操作到達樁頂部，如果混凝土難以上升，則可以使用輔助工具進行灌注操作。

4 ?結語

水利建設在農業生產和城市生活中起著重要的作用，水利建設必須考慮效率和質量。因此，有必要對鉆孔樁施工技術有深入的了解，以解決水利工程中的施工問題，運用適當的技術，以保證水利工程的質量。

參考文獻：

[1] 汪可.水利施工中鉆孔灌注樁施工關鍵技術與質量管理研究[J].農村經濟與科技.2017（4）.

作者簡介：

曲增建（1970—）男，漢族，山東省東營市東營區，本科，中級工程師，研究方向：水利工程。