淺析水利施工鉆孔灌注樁施工技術(shù)方法

傅嘉冰

摘 要：當(dāng)前，鉆孔灌注樁技術(shù)憑借其成本低、效率高且工序簡(jiǎn)便等諸多優(yōu)勢(shì)，在水利工程中得到了越來越廣泛的運(yùn)用。本文簡(jiǎn)要介紹鉆孔灌注樁施工技術(shù)以及其技術(shù)特點(diǎn)，對(duì)施工過程中容易出現(xiàn)的問題做出簡(jiǎn)單的描述，重點(diǎn)對(duì)施工技術(shù)方法展開闡述，希望對(duì)水利工程建設(shè)有所幫助。

關(guān)鍵詞：水利 鉆孔灌注樁 技術(shù)方法

在我國(guó)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)生活中，水利工程有著十分重要的地位，施工質(zhì)量以及其安全性應(yīng)當(dāng)引起我們的高度重視。通常水利工程的施工場(chǎng)所往往環(huán)境惡劣，這也為施工增加了困難，所以對(duì)于環(huán)境要求不高的鉆孔灌注樁技術(shù)受到了施工方的廣泛歡迎。作為水利工程中的重要工藝技術(shù)，雖然鉆孔灌注樁有著工序簡(jiǎn)便且效率較高的優(yōu)點(diǎn)，但在施工過程中依然需要我們采用科學(xué)的施工技術(shù)和方法，以保證工程質(zhì)量，因此，依然值得我們對(duì)其展開研究。

1.鉆孔灌注樁施工技術(shù)簡(jiǎn)介

鉆孔灌注樁技術(shù)，就是運(yùn)用機(jī)械在地面打出樁孔，運(yùn)用導(dǎo)管實(shí)現(xiàn)水下混凝土的澆灌，完成水下施工的施工工藝。相比較傳統(tǒng)混凝土灌注工藝，鉆孔灌注樁技術(shù)憑借其諸多優(yōu)勢(shì)，能夠有效提升施工質(zhì)量，提高施工效率。鉆孔灌注樁技術(shù)對(duì)設(shè)備和環(huán)境的要求不高，所以有著更強(qiáng)的適應(yīng)性，在多種環(huán)境下的水利工程中都可以廣泛采用，并且成本較低；而且，運(yùn)用鉆孔灌注樁技術(shù)，噪音小、震動(dòng)小，幾乎不會(huì)帶來地面隆起、偏移等負(fù)面作用，對(duì)環(huán)境的影響較小。

此外，運(yùn)用鉆孔灌注樁技術(shù)，通?？梢匀胪粮睿瑥亩行ПＷC水利工程的施工質(zhì)量。通常在工程中采用鉆孔灌注樁技術(shù)，需要分析施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)狀況，對(duì)施工結(jié)構(gòu)有較為深入地研究，從而確保鉆孔灌注樁的順利施工。鉆孔灌注樁技術(shù)能夠在任何地質(zhì)狀況的地面上穿透，對(duì)于地質(zhì)承載力的影響很小。當(dāng)然，其施工效果也與施工工藝、混凝土配比、泥漿護(hù)壁等因素密切相關(guān)，因此，我們有必要針對(duì)鉆孔灌注樁技術(shù)展開深入研究，從而確保施工質(zhì)量。

2.鉆孔灌注樁施工技術(shù)特點(diǎn)

（1）相比較傳統(tǒng)的錘擊沉樁方式，鉆孔灌注樁施工具有明顯的噪音地、震動(dòng)小的特點(diǎn)。

（2）成樁的直徑可以比預(yù)制樁大很多。

（3）對(duì)于施工環(huán)境的要求較低。

（4）施工質(zhì)量的高低對(duì)于樁的承載力有很大的影響。

（5）混凝土質(zhì)量不易控制。

（6）耗費(fèi)工時(shí)較長(zhǎng)，成孔較慢，泥渣對(duì)環(huán)境有一定的污染。

3.鉆孔灌注樁施工容易出現(xiàn)的問題

（1）斷樁現(xiàn)象。水利工程鉆孔灌注樁施工過程中，斷樁是常見的問題。這種問題出現(xiàn)的原因主要是由于在混凝土灌注時(shí)，導(dǎo)管與灌注面距離過大，導(dǎo)致混凝土在導(dǎo)管中出現(xiàn)離析，如果后期封管工作不理想，斷樁就很有可能出現(xiàn)。此外，混凝土灌注時(shí)間也直接決定了混凝土質(zhì)量，如果時(shí)間超出許可范圍，樁的強(qiáng)度必然降低。

（2）縮頸現(xiàn)象。水利工程鉆孔灌注樁施工過程中，鉆井的過大壓力，會(huì)讓鉆頭刺破淤泥層，從而導(dǎo)致淤泥進(jìn)入鉆孔，最終形成縮頸現(xiàn)象?？s頸的出現(xiàn)大多數(shù)情況下是因?yàn)槭┕み^程中對(duì)鉆井的力度和速度把控不佳導(dǎo)致的。

（3）坍塌現(xiàn)象。在施工過程中，可能會(huì)出現(xiàn)鉆孔灌注樁坍塌的問題。這大多與施工區(qū)域的地質(zhì)狀況有關(guān)。因此，在施工前，必須對(duì)施工區(qū)域的地質(zhì)狀況深入考察，盡量避開在坍塌易發(fā)位置強(qiáng)行施工。并且，如果在施工過程中發(fā)生坍塌，必須將鉆孔確實(shí)填充，以免影響水利工程的整體質(zhì)量。

（4）斜孔現(xiàn)象。鉆孔灌注樁施工過程中，斜孔也是容易出現(xiàn)的一種問題。在過硬的地質(zhì)條件下施工，比較容易出現(xiàn)斜孔現(xiàn)象。因此，鉆孔速度要嚴(yán)格控制，一旦出現(xiàn)斜孔跡象，必須馬上調(diào)整。如果經(jīng)過有效調(diào)整，依然出現(xiàn)斜孔狀況，則必須另?yè)袼刂匦裸@孔，對(duì)于以鉆孔部位必須保證完全填充。

（5）導(dǎo)管進(jìn)水現(xiàn)象。在灌注混泥土的時(shí)候，可能會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)管進(jìn)水的現(xiàn)象。導(dǎo)管進(jìn)水的主要原因是灌漿量不足，或?qū)Ч苓B接處密封效果不佳。一旦導(dǎo)管出現(xiàn)進(jìn)水的現(xiàn)象，容易導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)離析，影響施工質(zhì)量。

（6）沉渣與泥皮過厚。在施工過程中，如果孔底的沉渣過厚必然會(huì)出現(xiàn)孔壁泥皮過厚，泥皮過厚直接影響混凝土樁的承重能力。所以，在施工過程中，對(duì)于泥漿的性能必須嚴(yán)格把控，通過對(duì)泥漿的有效掌控，保證鉆孔灌注樁具有符合設(shè)計(jì)指標(biāo)的稱重能力。

4.鉆孔灌注樁施工技術(shù)施工方法

（1）施工準(zhǔn)備。首先，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件嚴(yán)格勘查，確定最適合的施工設(shè)備。然后，根據(jù)施工計(jì)劃以及施工規(guī)范，妥善準(zhǔn)備施工設(shè)備。

（2）定位并安裝鉆機(jī)。明確鉆孔灌注樁的中心位置，以此為基準(zhǔn)定位鉆機(jī)。對(duì)于有鉆塔的鉆孔機(jī)，先將鉆桿大概定位到鉆孔灌注樁之上，再將機(jī)架用設(shè)備頂起之后，將鉆機(jī)準(zhǔn)確調(diào)整到中心位置。然后，將鉆桿、鉆頭以及護(hù)筒等設(shè)施有效固定，與中心位置呈一直線，其水平和斜度誤差要嚴(yán)格控制在施工規(guī)范要求的范圍內(nèi)。至此完成了鉆機(jī)的定位。

（3）埋設(shè)護(hù)筒。鉆孔施工過程中，靜水壓力作用下，隨著鉆孔深度加大，塌孔、流砂出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)增大。因此，通常都會(huì)預(yù)先埋設(shè)護(hù)筒，從而避免出現(xiàn)塌孔，保證鉆孔的施工質(zhì)量。

（4）泥漿制備。將水、土和添加劑按照規(guī)定的配比混合，完成鉆孔泥漿的準(zhǔn)備。然后在護(hù)筒中灌注泥漿，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆具的潤(rùn)滑，對(duì)孔壁的保護(hù)，鉆孔過程中孔壁形成泥皮從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆孔的保護(hù)。

（5）鉆孔。先要進(jìn)行鉆孔實(shí)驗(yàn)，從而對(duì)相關(guān)工藝參數(shù)的合理性做出驗(yàn)證。對(duì)鉆孔實(shí)驗(yàn)的孔完成質(zhì)量檢驗(yàn)，確認(rèn)合格之后才能夠正式開始施工。在開機(jī)前，再次檢驗(yàn)鉆具、護(hù)筒的位置是否正確。確認(rèn)無誤之后，鉆孔施工正式開始。鉆孔開始的時(shí)候需要對(duì)鉆孔速度有一定的控制，通常在在2m/h左右，當(dāng)鉆孔超過4米以后，可以將速度調(diào)整到在3m/h。當(dāng)鉆孔到達(dá)覆蓋層，可以使用減壓鉆進(jìn)方式。在鉆孔過程中，要時(shí)刻對(duì)地質(zhì)狀況保持關(guān)注，合理掌控好鉆孔速度與泥沙排量；同時(shí)密切關(guān)注泥沙粘稠度狀況、以及鉆頭、鉆具運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，如有異常，馬上暫停作業(yè)，就出現(xiàn)的異常查明原因，完全排除問題才能再次開始施工。endprint

（6）清孔。鉆孔完成之后，根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)檢查成孔的質(zhì)量，確?？讖?、孔深、孔偏斜度等指標(biāo)符合施工設(shè)計(jì)要求。然后，對(duì)孔底部的成渣展開徹底的清除，確保孔的質(zhì)量不受影響。

（7）混凝土灌注。成孔完成之后，就可以進(jìn)行混凝土灌注施工。首先必須做好灌注的準(zhǔn)備工作，檢查攪拌車的狀態(tài)，完成導(dǎo)管、漏斗、隔水膽的準(zhǔn)備。在鋼筋籠上裝好導(dǎo)管，并且完成對(duì)成孔的再次清洗，將漏斗與隔水栓掛好，緊貼導(dǎo)管內(nèi)的水面，開始澆筑首批混凝土，也就是首盤灌注，一直到頂樁澆灌完成。在整個(gè)灌注過程中，要特別注意首盤灌注工序，以及混凝土的連續(xù)灌注工序，這是兩個(gè)十分重要的工序。在首盤灌注的時(shí)候，要保證孔底部有足夠的混凝土，當(dāng)?shù)撞炕炷磷銐虻臅r(shí)候，拉起混凝土擋板，從導(dǎo)管中排除隔水膽。在灌注混凝土的時(shí)候，導(dǎo)管的位置最好控制在距離孔底30～50cm處。完成首盤灌注之后，可以開始混凝土的連續(xù)灌注，一直完成到樁頂。在這個(gè)過程中，必須要保證灌注是連續(xù)無間斷的。一旦出現(xiàn)間斷，首批混凝土在孔底已經(jīng)開始凝結(jié)，這樣施工完成的混凝土樁出現(xiàn)斷樁的風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)大大增加。并且灌注過程中要保證導(dǎo)管內(nèi)不會(huì)有空氣進(jìn)入，否則有可能會(huì)在導(dǎo)管內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓，阻礙管內(nèi)混凝土到達(dá)主導(dǎo)管底部。在灌注到樁頂?shù)臅r(shí)候，混凝土如果出現(xiàn)上升艱難的狀況，可以運(yùn)用輔助工具來幫助提升。

5.結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，鉆孔灌注樁技術(shù)也在不斷完善，在水利施工過程中得到的應(yīng)用也越來越廣泛，盡管在實(shí)際操作過程中依然可能出現(xiàn)問題，但是只要我們嚴(yán)格遵循科學(xué)的施工工藝和方法，鉆孔灌注樁技術(shù)還是能夠有效保證施工質(zhì)量的。作為施工人員，必須在施工過程中嚴(yán)格按照科學(xué)的施工方法來展開作業(yè)，從而保證施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。合理的鉆孔灌注樁技術(shù)，有效保證了水利工程建設(shè)的順利進(jìn)行，也為我國(guó)水利工程的發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用。

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