水利施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)研究

韓曉鵬

摘 要：隨著我國(guó)水利工程建設(shè)的不斷擴(kuò)大和發(fā)展，其施工技術(shù)也隨之得到了極大地發(fā)展，鉆孔灌注樁技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用于這些工程建設(shè)的基礎(chǔ)施工當(dāng)中，它在其中有著基礎(chǔ)性的作用，關(guān)系著施工質(zhì)量的好壞和整個(gè)水利工程的質(zhì)量，對(duì)工程的使用壽命有著極其重要的影響，并且還具有承載能力大、施工周期短、施工操作方便等優(yōu)勢(shì)。本文通過(guò)對(duì)鉆孔灌注樁技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用情況進(jìn)行分析和討論，以便更好的保證水利工程建設(shè)中鉆孔灌注樁技術(shù)的質(zhì)量和水平，從而確保水利工程建設(shè)的安全、可靠、平穩(wěn)、可持續(xù)性

關(guān)鍵詞：水利施工；鉆孔灌注樁；技術(shù)研究

中圖分類(lèi)號(hào)： TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

鉆孔灌注樁施工是水利工程樁基礎(chǔ)中的一種常見(jiàn)的基礎(chǔ)形式，之所以被廣泛的應(yīng)用于水利工程的基礎(chǔ)施工中是因其承載力大、相鄰干擾小、占地面積小。鉆孔灌注樁的施工工序的種類(lèi)多包括數(shù)據(jù)測(cè)量、機(jī)械操作、混凝土灌注和鋼筋加工等多項(xiàng)作業(yè)，多種因素容易導(dǎo)致鋼筋籠上浮、孔底沉渣偏多、樁位偏差過(guò)大、夾泥、斷樁、樁體混凝土離析等質(zhì)量問(wèn)題，造成鉆孔灌注樁的成樁不能到達(dá)工程設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，并且補(bǔ)救工作困難，不能完全的通過(guò)事后檢測(cè)來(lái)進(jìn)行問(wèn)題的判斷。本文通過(guò)對(duì)鉆孔灌注樁技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用情況進(jìn)行分析和討論，以便更好的保證水利工程建設(shè)中鉆孔灌注樁技術(shù)的質(zhì)量和水平，從而確保水利工程建設(shè)的安全、可靠、平穩(wěn)、可持續(xù)性。

一、水利施工中鉆孔灌注技術(shù)應(yīng)用的原理

水利施工中鉆工灌注樁的原理是通過(guò)快速的把大量混凝土注入以排開(kāi)孔底的水及泥漿，并且一次性把導(dǎo)管的出料口包裹于混凝土的一定深度之中，這樣就就對(duì)下一步將灌注的混凝土和孔內(nèi)水及泥漿起到了隔離的作用。下一步就是不斷地把高流態(tài)混凝土注入樁孔。在這個(gè)過(guò)程中，應(yīng)注意到不停歇的提高導(dǎo)管高度卻又不能使出料口距離混凝土的深度距離太小，這樣就可以根據(jù)出料口及入料口之間的高度差形成巨大的壓強(qiáng)將后續(xù)的混凝土擠入之前的混凝土。

二、鉆孔灌注樁施工過(guò)程中的技術(shù)

水利工程鉆孔灌注樁施工過(guò)程中的施工技術(shù)主要包括下幾個(gè)方面的內(nèi)容，即：

1、測(cè)量定位

施工單位在完成施工前的樁位測(cè)量放線(xiàn)后，相關(guān)監(jiān)理人員要及時(shí)的進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的確認(rèn)和審核，按照基準(zhǔn)標(biāo)高和孔位的設(shè)計(jì)施工要求嚴(yán)格的控制其準(zhǔn)確度。并在鉆孔的過(guò)程中，進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢查和控制鉆孔的中心位置、垂直度等的情況。施工人員應(yīng)根據(jù)具體的勘探報(bào)告中記錄的持力層的孔深與等高線(xiàn)的比較，結(jié)合吊掛松緊程度、鉆具自重大小等情況加強(qiáng)對(duì)巖土層的巡檢和記錄，加強(qiáng)取樣，并觀(guān)察鉆機(jī)在進(jìn)入持力層以及界面鉆進(jìn)過(guò)程中的反應(yīng)情況，同時(shí)對(duì)照試成樁時(shí)的巖樣確定標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)、合理的進(jìn)行是否入巖的最終判定，以確保樁基在進(jìn)入持力層時(shí)的深度。此外，施工單位還要檢查機(jī)架的枕木基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，并在鉆孔過(guò)程中實(shí)時(shí)的對(duì)磨盤(pán)平整度和垂直度進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，及時(shí)的調(diào)整偏差的數(shù)值。同時(shí)，根據(jù)軸線(xiàn)控制點(diǎn)實(shí)施樁位的監(jiān)測(cè)，檢查和控制樁位對(duì)中和磨盤(pán)的平整度等情況。

2、清孔

施工人員要在鉆孔結(jié)束后，將鉆頭提離到孔底80～100mm位置空轉(zhuǎn)，在保證孔壁的安全條件下完成泥漿的初步稀釋?zhuān)⒃谳斎氡戎貫?．05～1．08的新泥漿后進(jìn)行再次的循環(huán)，時(shí)間一般為40 min—60min，盡可能的將孔底的泥塊、巖屑打碎至能夠浮出孔外的程度。在下籠安裝導(dǎo)管后進(jìn)行孔洞的二次清理。由于沉渣過(guò)厚會(huì)在樁底形成松軟層，降低成樁的端承力，因此一定要嚴(yán)格控制沉渣的厚度。確?？妆诜€(wěn)定和泥漿的性能，避免縮孔、塌孔現(xiàn)象的發(fā)生，并盡量保證鉆孔的一次成型，避免出現(xiàn)二次掃孔超過(guò)設(shè)計(jì)深度的情況。監(jiān)理人員要嚴(yán)格把關(guān)，對(duì)達(dá)不到清孔沉渣厚度要求的要堅(jiān)決予以駁回，不能進(jìn)行混凝土的澆灌作業(yè)。

3、鋼筋籠

鋼筋籠的制作一般是分段進(jìn)行的，并保證一半以上的鋼筋接頭在連接時(shí)錯(cuò)開(kāi)焊接，監(jiān)理人員要著重注意對(duì)鋼筋籠立焊質(zhì)量的控制和檢查。要保證鋼筋籠垂直于孔洞入孔，下放時(shí)應(yīng)徐徐輕放，堅(jiān)決禁止強(qiáng)制鋼筋籠入孔下放，避免造成筋籠的變形以及孔壁的坍塌。鋼筋籠在就位后應(yīng)將其上端護(hù)筒焊接固牢，以減緩混凝土在上升時(shí)對(duì)頂部的托力，防筋籠的上升。灌筑混凝土前必須嚴(yán)格檢查混凝土的坍落度是否在規(guī)定的范圍之內(nèi)，一般在180mm～220mm之間。檢查孔內(nèi)導(dǎo)管的離孔底距離和長(zhǎng)度，根據(jù)壓力平衡法計(jì)算出混凝土的灌注量，并保證導(dǎo)管在首次灌筑混凝土后埋入混凝土部分達(dá)到1rn以上，并剪斷鐵絲后將隔水栓埋入底部的混凝土中。同時(shí)，后續(xù)灌筑的混凝土必須及時(shí)補(bǔ)充上來(lái)，以確保混凝土的連續(xù)施工。導(dǎo)管在澆搗過(guò)程中埋設(shè)進(jìn)混凝土的深度一般在2m～6m之間，其具體數(shù)值必須通過(guò)精確的測(cè)量以避免拔空。

4、混凝土灌注

施工單位必須在監(jiān)理人員簽署成孔隱蔽和鋼筋籠下放合格檢查證后，才可以進(jìn)行混凝土的灌筑作業(yè)。在灌注混凝土前，要先檢查配比試驗(yàn)報(bào)告和原材料，將施工材料與抽檢樣品報(bào)告進(jìn)行對(duì)比核對(duì)，指標(biāo)一致時(shí)才可進(jìn)行材料的施工。在混凝土的灌注過(guò)程中，施工人員要隨時(shí)注意和記錄每根樁的混凝土用量，避免發(fā)生縮孔和塌孔事故。

三、水利施工鉆孔灌注技術(shù)的應(yīng)用

水力施工鉆孔灌注技術(shù)在施工中，主要應(yīng)用在灌注樁成孔技術(shù)、灌注樁鋼筋籠的安裝以及灌注樁水下砼灌注三個(gè)方面。

1、水利施工中灌注樁成孔技術(shù)

水利施工中的灌注樁程控問(wèn)題可以分為塌孔、縮孔樁孔偏斜這三類(lèi)，其中對(duì)于塌孔處理時(shí)主要是注意首批混凝土灌注的時(shí)間，應(yīng)該迅速的以大量混凝土注入，在后續(xù)的混凝土注入時(shí)要保證高度差使其壓強(qiáng)足夠大；對(duì)于縮孔則需做到經(jīng)常檢查，及時(shí)修復(fù)，對(duì)于易縮不為可用上下反復(fù)掃孔方法擴(kuò)大。 樁孔偏斜則需注意施工現(xiàn)場(chǎng)的平穩(wěn)改造、鉆機(jī)安裝固定架的安穩(wěn)以及垂直。鉆頭、鉆桿聯(lián)合應(yīng)該一個(gè)接一個(gè)被的被檢測(cè)。

2、水利施工中灌注樁鋼筋籠安裝

水利施工中灌注樁鋼筋籠安裝質(zhì)量問(wèn)題包括一鋼筋籠安裝與設(shè)計(jì)標(biāo)高不符、鋼筋籠的上浮這兩類(lèi)問(wèn)題。對(duì)于鋼筋籠安裝與設(shè)計(jì)標(biāo)高不符的問(wèn)題應(yīng)該注意完成鋼筋籠的制作后保證它不扭曲變化，鋼筋籠要始終保持著垂直被安裝，砼保護(hù)層墊塊設(shè)置間距不宜過(guò)大，吊筋長(zhǎng)度應(yīng)該被精確計(jì)算并核對(duì)。而對(duì)于鋼筋籠的上浮則要做到保證砼質(zhì)量，坍落的精度應(yīng)在18±3cm，砼和易性要好。

3、水利施工中灌注樁水下砼灌注

水利施工中灌注樁水下砼灌注問(wèn)題主要體現(xiàn)在堵管、樁頂部位疏松、樁身砼夾泥或斷樁對(duì)于堵管的問(wèn)題，商品砼的選取上切忌不可以偷工減料，好的產(chǎn)品才能帶來(lái)好的效果，砼的級(jí)配和攪拌必須確?；炷恋墓ぷ餍浴⑺冶?、衰退、初凝時(shí)間并滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的規(guī)范，每輛運(yùn)砼車(chē)的檢查必須到位，現(xiàn)場(chǎng)混凝土坍落度必須控制在允許的范圍之內(nèi)才能鉆孔樁施工。灌注導(dǎo)管應(yīng)該直且光滑而且內(nèi)壁水泄漏也是不允許的。對(duì)于樁頂部位疏松的問(wèn)題首先保證一定高度的樁頂留長(zhǎng)度。由于沉積物和厚厚的淤泥的影響，容易產(chǎn)生錯(cuò)誤的測(cè)量。因此它可以用鋼管抽樣盒檢測(cè)，只有抽樣盒子所得的是混凝土而不礙事沉積物,才可以確定已經(jīng)達(dá)到最終的灌溉水平。對(duì)于樁身砼夾泥或斷樁的問(wèn)題，成孔時(shí)需要對(duì)泥漿密度和孔底沉淤做到苛刻的限制，首次清孔的嗜好對(duì)于泥塊要做到徹底不留，砼灌注過(guò)程中提升導(dǎo)管的速度不能過(guò)快，尤其快到樁頂?shù)臅r(shí)后，嚴(yán)格做到不允許大幅度的提升導(dǎo)管。還要把導(dǎo)管買(mǎi)到一定的深度，注入單樁砼的時(shí)后，不允許中途的時(shí)候出現(xiàn)斷料。導(dǎo)管拔出的時(shí)候，一定要通過(guò)精確的計(jì)算來(lái)確?？刂瓢螌?dǎo)管以后砼要做到埋到一定深度。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，鉆孔灌注樁技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用具有十分重要的作用和意義，它在水利施工過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用，但是在施工過(guò)程由于水利施工的特殊性，目前鉆孔灌注樁技術(shù)在水利施工過(guò)程中還存在著很多問(wèn)題。要求施工單位要熟悉和掌握施工設(shè)計(jì)圖紙的各項(xiàng)技術(shù)要求，認(rèn)真學(xué)習(xí)國(guó)家相關(guān)的政策規(guī)范，完善和提高施工人員自身的業(yè)務(wù)知識(shí)和技術(shù)水平。保證鉆孔灌裝技術(shù)在施工過(guò)程中的質(zhì)量，采取有效的預(yù)防措施，配合工程監(jiān)理單位，對(duì)水利工程的鉆孔灌注樁施過(guò)程中的各項(xiàng)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制和把關(guān)，避免工程施工事故的發(fā)生，從而保證鉆孔灌注樁的優(yōu)勢(shì)得到充分的發(fā)揮，以期給企業(yè)發(fā)展帶來(lái)更大更好前景，從而達(dá)到高效、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、安全的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]陸繼軍.水利施工中鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用中質(zhì)量問(wèn)題及控制[J].中國(guó)水運(yùn),2012(3)

[2]李娟.分析水利建筑工程中鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究.2012(9)

[3]毛艷榮.鉆孔灌注樁在珠江河堤整治工程中的應(yīng)用[J].廣東水利水電,2009年04期