郝莉萍 杜磊
摘要:隨著國民經濟的快速發(fā)展及科技技術的不斷進步,我國水利事業(yè)也得到了快速發(fā)展,鉆孔灌注樁技術作為水利施工的重要技術之一,在水利工程建設中鉆孔灌注樁技術得到了廣泛的應用。為此,本文主要對水利工程施工中鉆孔灌注樁技術的概況、施工準備及技術應用進行了分析與探究。
關鍵詞:水利工程;鉆孔灌注樁;施工準備
一、鉆孔灌注樁概況
灌注樁系是指在工程現(xiàn)場地基土內利用機械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等方式形成樁孔,并將鋼筋籠、灌注混凝土放置在其內部而做出樁,根據成孔方式的不同,灌注樁主要分為以下幾種:沉管灌注樁、鉆孔灌注樁及挖孔灌注樁等。鉆孔灌注樁是遵循成樁方式二定義的一種樁型。自鉆孔灌注樁出現(xiàn)后,在工業(yè)建筑、水利水電及公路橋梁等工程建設中得到了廣泛地應用。隨著鉆孔灌注樁施工范圍的不斷擴大,鉆孔灌注樁的設計理論與施工技術也得到了逐漸完善及快速發(fā)展。隨著國民經濟發(fā)展速度的不斷提升,我國水利事業(yè)也得到了極大的發(fā)展,在水利工程施工中鉆孔灌注樁施工技術的大量應用,有效提升了工程的整體施工質量。鉆孔灌注樁作為水利施工的重要技術之一,其具有高效、低噪音、無污染,適應性強等特點。其成孔質量與其他技術相比更具有優(yōu)勢。因選用的護壁形式不相同,鉆孔灌注樁的施工方式也有所不同,主要分為兩種方式:泥漿護壁方式與全套管施工方式。
二、水利工程施工中鉆孔灌注樁施工準備
1、對水利工程施工現(xiàn)場的水文情況、地質材料進行詳細收集,分析、判斷地質巖性,施工機械必須嚴格遵循地質狀況及施工現(xiàn)場的實際情況進行選擇。同時遵循相關施工要求對施工圖紙進行認真分析及了解,并進行施工方案的確定。
2、施工前必須保證現(xiàn)場水、電暢通,并有效處理松軟土地,平整場地。還要根據施工實際情況搭設工作平臺在深水區(qū)或較厚淤泥層。對基準線、水準幾點及樁位的信息進行測量復核,確保其準確性。并進行相關質量控制方式的制定,進而為水利工程鉆孔灌注樁施工質量的提高提供了可靠保障。
3、施工現(xiàn)場環(huán)境和鄰近區(qū)域內的地下管線(管道、電纜)、地下構筑物、危險建筑、精密儀器車間等的調查資料。研究工程地質情況和主要施工機械及其配套設備的技術性能資料,進行施工設備系統(tǒng)配置選型。
三、水利工程施工中鉆孔灌注樁技術的應用
1、測量放樣
在水利工程施工前,必須按照施工設計要求,測量及勘察施工場地的地形情況,并平整場地及進行放樣作業(yè)。并及時將施工現(xiàn)場的積水有效排出,并進行施工道路及排水設施的修筑,同時做好臨時用電、用水等設施的布置。如施工地質為病害地質,必須對其進行適當?shù)貕簩嵓坝行幚?。在放樣中,可以通過GPS全站儀,測量灌注樁軸線、樁位、高程等,并進行放樣挖孔,并對樁位進行準確確定。在孔口外側利用木樁標注好樁位的縱橫軸線,并對其樁位縱橫軸線及基準點位置進行保護。
2、埋設護筒
鉆避免孔壁坍塌是鉆孔孔成敗的關鍵。如進行較深鉆孔時,在靜水壓力下地下水位以下的孔壁土會向孔內坍塌、甚至出現(xiàn)流砂現(xiàn)象。鉆孔內若能保持壁地下水位高的水頭,增加孔內靜水壓力,能為孔壁、防止坍孔。護筒除起到這個作用外,同時好有隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置和鉆頭導向作用等。制作護筒的材料有木、鋼、鋼筋混凝土三種。護筒要求堅固耐用,不漏水,其內徑應比鉆孔直徑大(旋轉鉆約大20cm,潛水鉆、沖擊或沖抓錐約大40cm),每節(jié)長度約2~3m。一般常用鋼護筒。
3、開鉆成孔
在水利工程鉆孔灌注樁鉆孔施工中,必須先進行底架搭建,并確保其平穩(wěn)性,然后進行鉆機安裝。鉆頭和鉆桿的中心位置必須對準護筒面的中心,確保其誤差小于50毫米。鉆孔施工中,必須確保鉆桿垂直與地面,為避免鉆孔產生傾斜等情況,應選用線錘在施工過程中實時進行檢測。鉆孔速度必須進行嚴格控制,不能過快,要勻速慢行。特別是在護筒出口位置,應避免出現(xiàn)失穩(wěn)及滲漏等問題。在地層容易出現(xiàn)改變的位置必須控制好鉆孔的速度和壓力,防止產生鉆孔傾斜等狀況。必須復鉆易縮徑土層,選用中高檔鉆速對硬塑黏土層進行鉆孔作業(yè)。選用較低的速度對淤泥和粉砂土層進行鉆孔作業(yè)。根據土層軟硬度的不同,應選用不同的速度進行鉆孔作業(yè)。
4、清孔
確保質量合格后應進行清理孔底的工作,這項工作必須及時進行,時間過長將導致泥漿沉淀,甚至出現(xiàn)鉆孔坍塌等嚴重后果。如摩擦樁孔壁易產生坍塌事故時,應確保水下混凝土灌注前其沉渣厚度在30厘米以下。在進行柱樁射水、射風施工前,要求其沉渣厚度在5厘米以下。一般情況下,水利工程施工都會選用正循環(huán)旋轉鉆機、反循環(huán)旋轉機真空吸泥機以及抽渣筒等。
5、鋼筋籠制作及安放
遵循設計要求與鉆架起吊高度進行鋼筋籠整節(jié)或分節(jié)制作,其制作完成時間必須在清孔作業(yè)前結束,并對其質量進行檢測,確保質量符合施工要求后才能應用于施工當中。必須保證分段骨架不存在變形等情況,同時錯開其接頭位置。將墊塊安置在鋼筋籠外邊可以對保護層起到良好的控制作用,將其豎向間距控制在2米左右,橫向要設置4處以上。
6、水下混凝土的灌注
在進行水下混凝有灌注施工前,必須對其質量進行檢測?,F(xiàn)場相關人員必須對運輸?shù)绞┕龅氐墓嘧痘炷敛牧线M行嚴格的檢測,當出現(xiàn)與施工規(guī)范不符合的施工次啊聊時,應及時進行有效處理,在施工中杜絕使用不合格產品,只有這樣才能確保水利工程的質量。在水下混凝土灌注施工中,必須詳細檢查混凝土面的高度及鉆孔樁的位置,確保施工中不會出現(xiàn)超徑、縮徑、漏失層位等情況。與此同時,還要認真觀察返水情況,準確分析、判定孔內的具體情況,避免安全事故出現(xiàn)在施工中及后期使用過程中。
四、結束語
綜上所述,在水利工程建設中施工技術是確保其質量的重要保障,施工技術水平的高低直接影響著工程建設的整體質量。在水利工程施工中,當?shù)刈匀粭l件很大程度上都影響著工程施工的穩(wěn)定性,在工程使用過程中,往往會出現(xiàn)還在規(guī)定年限內就出現(xiàn)了損壞的情況,這些病害問題的大量出現(xiàn)將造成極大的財產損失及人員傷亡。鉆孔灌注樁技術作為水利工程施工的主要技術之一,其技術水平的高低、施工工藝是否規(guī)范都對工程質量起到關鍵性的作用。基于此,施工企業(yè)必須重視水利工程鉆孔灌注樁技術的應用,確保其施工流程的科學性、規(guī)范性,只有這樣才能確保水利工程的整體質量。