水利工程建設(shè)中的鉆孔灌注樁施工工藝探討

摘要：由于鉆孔灌注樁技術(shù)施工工藝簡(jiǎn)單及成本低廉、適用性強(qiáng)等特點(diǎn)，也被廣泛于水利建設(shè)施工中。鉆孔灌注樁技術(shù)施工時(shí)容易受到地質(zhì)或其它不確定因素的影響，因此，如何確保水利工程建設(shè)中的鉆孔灌注樁施工質(zhì)量，是每一位水工所關(guān)注的問題之一。本文根據(jù)筆者多年工作實(shí)踐，對(duì)水利工程建設(shè)中的鉆孔灌注樁施工工藝進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：水利工程；鉆工孔灌注樁； 施工技術(shù)

一、施工順序

（一）場(chǎng)地平鉆孔灌注樁施工順序

測(cè)量放樣確定孔位一鉆機(jī)鉆孔一清孔。鋼筋籠安裝一混凝土澆筑、混凝土養(yǎng)護(hù)。

（二）成孔工藝

（1）鉆機(jī)就位前，按照護(hù)筒的情況，技術(shù)人員檢測(cè)護(hù)筒的偏差情況，以指導(dǎo)鉆機(jī)的擺放。在施工中，注意準(zhǔn)確收集第一根樁施工時(shí)的參數(shù)，在第一樁施工完成后，施工技術(shù)人員應(yīng)及時(shí)歸納總結(jié)，對(duì)照地質(zhì)資料進(jìn)一步了解樁區(qū)的地層情況，結(jié)合施工設(shè)備、技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)等條件，調(diào)整鉆孔數(shù)以正確指導(dǎo)后續(xù)施工的順利進(jìn)行。

（2）在整個(gè)成孔過程中，嚴(yán)格控制孔內(nèi)泥漿指標(biāo)，特別是終孔后的清孔換漿，孔內(nèi)泥漿含砂率的控制。

（3）如在正常鉆孔過程中，遇到地下不明障礙影響，應(yīng)立即停鉆，查明原因，排除障礙后方可繼續(xù)。鉆孔鉆進(jìn)過程中要在一定程度上控制速度，由硬到軟地層時(shí)應(yīng)當(dāng)適量增加鉆進(jìn)速度；由軟到硬地層時(shí)，要少加壓力，慢鉆進(jìn)；在某些容易縮徑的地層中，應(yīng)適量增加掃孔次數(shù)，防止縮徑的發(fā)生。對(duì)硬塑層用大壓力加上快轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)，這樣可以提高效率；砂層則應(yīng)當(dāng)采用中等壓力，慢轉(zhuǎn)速并適量增多泥裝比重和粘度。鉆孔鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度后.可使鉆機(jī)空鉆不進(jìn)尺，射入較稀的泥槳，使孔中較濃的泥漿能置換出來，待泥槳比重降到1.15-1.20左右，才能允許提鉆，并用測(cè)繩量測(cè)孔深。

（三）鋼筋籠制作工藝

鋼筋籠按設(shè)計(jì)孔徑和實(shí)測(cè)孔樁的深度加工，確保鋼筋的正確位置、根數(shù)和間距，并按規(guī)定焊接牢固。為防止鋼筋籠在搬運(yùn)和吊裝過程中變形，每2.0m設(shè)一道加勁箍筋，同時(shí)還要注意以下幾點(diǎn)：配筋前應(yīng)將鋼筋上的鐵銹清除干凈，每個(gè)部位鋼筋的規(guī)格應(yīng)當(dāng)與設(shè)計(jì)要求相符。根據(jù)要求對(duì)鋼筋籠的外形尺寸進(jìn)行控制，豎向鋼筋偏料程度不得多余2%。每個(gè)孔的鋼筋籠，應(yīng)當(dāng)在清空前全部做完。已加工鋼筋籠要編號(hào)，標(biāo)明上、下，并要放置在平地，防止變形?；\的底部與孔的基巖面底線要吻合。

（四）鋼筋籠安裝

鋼筋籠安裝前要正確丈量主鋼筋的長(zhǎng)度和接頭長(zhǎng)度，并檢查鋼筋籠的制作質(zhì)量及堆放和運(yùn)輸后是否變形，編號(hào)是否正確。

（五）水下混凝土工藝

混凝土灌注采用水下導(dǎo)管澆筑法，導(dǎo)管內(nèi)徑250mm，絲扣連接，每個(gè)孔樁設(shè)1組導(dǎo)管，混凝土應(yīng)當(dāng)采用泵送，在孔口設(shè)料斗，開澆時(shí)存儲(chǔ)足夠量的混凝土，一定要保證一次封孔成功。導(dǎo)管下完后，利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，在混凝土灌注前須再次用繩測(cè)量孔深.符合要求后才開始灌注。

影響混凝土質(zhì)量的一個(gè)重要因素是樁孔混凝土的澆筑速度，太慢引起混凝土坍落度損失，容易造成堵管。速度一般要達(dá)到6-8m/h，最高可達(dá)10m/h。當(dāng)人們?cè)谶M(jìn)行澆筑時(shí)，一定要定時(shí)測(cè)量澆筑混凝土面的上升距離，并與已經(jīng)澆入的混凝土量相核對(duì)，不要讓導(dǎo)管脫離混凝土面，并及時(shí)調(diào)整各導(dǎo)管的混凝土注入量.使混凝土面能夠均勻的上升。試驗(yàn)人員進(jìn)行抽樣檢測(cè)混凝土坍落度，并在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)混凝土試塊進(jìn)行見證取樣。每澆注50m3有1組試塊，小于50m3的單根樁，每根樁要有1組試塊，并做編號(hào)，編號(hào)與樁號(hào)相對(duì)應(yīng)?？讟痘炷翝仓娴淖罱K高程要高于設(shè)計(jì)標(biāo)高10cm以上，以便成樁后清除強(qiáng)度較低的表面混凝土，清除表面混凝土在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2-2.SN/mm2時(shí)進(jìn)行。對(duì)成樁的各項(xiàng)試驗(yàn)、測(cè)試達(dá)到要求后進(jìn)行下道工序施工。

二、鉆孔灌注樁的水利施工技術(shù)

（一）側(cè)量定位

在施工場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行地形圖測(cè)量，平整場(chǎng)地，修筑場(chǎng)內(nèi)的排水溝搜集水井或工道路，然后布置施工器械及系統(tǒng)。在迎水鹵進(jìn)行閘填，是由起點(diǎn)向終點(diǎn)進(jìn)行，然后依據(jù)設(shè)計(jì)翻紙的要求，借助GPS全站儀，等挖孔，定樁位；采用木樁或小型預(yù)制混凝土樁，將橫軸線、馳準(zhǔn)點(diǎn)和樁位縱標(biāo)記做好，同時(shí)還要注意橫軸線、基準(zhǔn)點(diǎn)位和樁位縱的保護(hù)。

（二）泥漿配置與拌制

水、燒堿、膨潤(rùn)土、纖維索等是鉆孔泥裝的最重要的成分。在鉆孔的過程中，由于水比泥漿密度，靜水壓都要小，因此泥裝可以形成一層泥皮，這樣鉆孔內(nèi)外滲流就不會(huì)順利，鉆孔壁得到保護(hù)而不會(huì)坍塌，此外，泥槳的作用還有懸浮鉆渣。

（三）開鉆成孔

①開鉆成孔時(shí)，平穩(wěn)地搭建底架是第一個(gè)要注意的，鉆頭、鉆桿要與護(hù)筒頂面互相中心對(duì)準(zhǔn)，偏差不能高于50mm o②鉆孔時(shí)，鉆桿或吊要保證垂直，施工期間要線錘隨時(shí)檢查，防止鉆孔傾料。③鉆孔過程中，速度要盡量均勻、慢，筒的出口，要注意失穩(wěn)和滲漏的發(fā)生。當(dāng)處于地層易變化處是，應(yīng)當(dāng)對(duì)其鉆速和鉆壓要加以控制，以避免鉆孔傾抖。當(dāng)處于易縮徑土層處，要學(xué)會(huì)適當(dāng)?shù)膹?fù)鉆。在硬塑的鉆土層，必須用中高檔鉆速進(jìn)行鉆孔。在淤泥和粉砂層時(shí)，用低檔鉆速鉆孔。

（四）偏差的控制

因?yàn)槌蓸兜你@孔樁在事后是不能進(jìn)行糾偏的，所以，施工過程中，要非常嚴(yán)格控制住樁位偏差。一般情況下，出現(xiàn)偏差后，如果偏差不是很大，則考慮加大等技術(shù)措施予以處理；如偏差有些大，那么就只能進(jìn)行補(bǔ)樁，然而，補(bǔ)樁難度有些大，那是因?yàn)榇藭r(shí)基礎(chǔ)已經(jīng)被開挖，重新補(bǔ)樁只會(huì)帶來很大的不便。

為了有效控制樁位偏差，應(yīng)當(dāng)注意做好幾項(xiàng)工作：①做好測(cè)量的工作，復(fù)核每個(gè)樁位。②鋼筋籠在安放過程時(shí)，在頂籠四周內(nèi)應(yīng)當(dāng)建砂裝墊塊，防止鋼筋籠偏位的發(fā)生。

（五）鋼筋籠孔內(nèi)安裝

先在孔口、孔底處布置定位支架，然后對(duì)主筋位置開始編號(hào)，接下來對(duì)號(hào)進(jìn)行點(diǎn)焊和綁扎主筋，在現(xiàn)場(chǎng)還要先對(duì)外箍筋進(jìn)行定型，再將外箍筋套在主筋外面，從下往上依次進(jìn)行綁扎，再在適當(dāng)?shù)奈恢貌贾枚ㄎ恢Ъ?，一定要一次就成功。鋼筋籠安裝好后，要將預(yù)制混凝土保護(hù)層墊塊布設(shè)在周邊。安裝完鋼筋籠，再消除孔底浮土或沉渣，排除積水，最后再驗(yàn)收。

（六）水下混凝土的灌注

（1）灌注樁的混凝土運(yùn)到灌注地點(diǎn)后，要檢查其均勻性和塌落度，與要求不相符的，堅(jiān)決不予使用?；炷恋膹?qiáng)度等級(jí)必須要符合設(shè)計(jì)要求，砂石料、水泥等要符合國家標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過質(zhì)量檢測(cè)合格的混凝土才能投入使用。

（2）灌注水下混凝土?xí)r，要時(shí)水面下孔深，以及混凝土面高度進(jìn)行探測(cè)，才能將沉埋管深度、淀層厚度等控制好。如果探測(cè)不準(zhǔn)，那么會(huì)出現(xiàn)沉淀過厚等現(xiàn)象，最終造成夾層斷樁等事故。

（3）灌注水下混凝土?xí)r，還必須要檢測(cè)混凝土面高度然后，再進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，還要加以檢查，看看是否有漏失層位、超縮徑等局部現(xiàn)象的存在。

（4）嚴(yán)禁超量灌注、一次拆管數(shù)節(jié)現(xiàn)象的發(fā)生，將導(dǎo)管理深控制到2-6m，要時(shí)常檢剛并且對(duì)導(dǎo)管理深進(jìn)行調(diào)整，避免出現(xiàn)堵管、埋管的現(xiàn)象。

三、結(jié)束語

隨著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)意識(shí)不斷提高，施工中所出現(xiàn)的問題造成返工或耽誤工期，會(huì)直接造成的經(jīng)濟(jì)損失。在進(jìn)行鉆孔灌注樁施工務(wù)必提高施工環(huán)節(jié)的管理水平，把隱患控制于無形之中。對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)的問題，需要將問題按照相關(guān)規(guī)范一一處理，達(dá)到相關(guān)技術(shù)要求。從目前來看，隨著國家水利工程、橋梁建設(shè)的快速發(fā)展，鉆孔灌注樁技術(shù)也將日漸成熟，其技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展也會(huì)更上一層樓。