水利施工钻孔灌注桩施工技术探讨

水利施工钻孔灌注桩施工技术探讨

罗丹

中国葛洲坝集团第一工程有限公司湖北宜昌443002

摘要：随着水下混凝土的施工方法愈来愈多，工程规模愈来愈大，越来越广的运用范围，钻孔灌注桩施工技术是一种非常有发展前途的混凝土施工技术。在水利施工经过中，因为其自身的特殊性，对于基础的稳定性与强度要求相对高，而且施工比较困难，这就需要使用特别的施工工艺，对基础实施处理。钻孔灌桩技术的运用，在非常大程度上满足了水利项目的建设需求，其作用是特别巨大的。

关键词：水利施工；钻孔灌注桩；施工技术

一、术原理分析

钻孔灌注桩技术在水利工程施工中应用较早，是目前使用较为广泛的施工技术，在水利工程中发挥了重要作用。随着不断的实践、经验总结，钻孔灌注桩技术已经趋于成熟。但是钻孔灌注桩的作业大多都为水下作业，因而施工难度较大，是水利工程施工中的关键环节，若施工过程中出现纰漏则会影响工程整体质量。钻孔灌注桩技术在混凝土灌注量大的工程中较为适用，且需要将孔底清理干净，排除全部的水和泥浆，并将导管口插进混凝土中，其深度需要依照工程标准予以确定，且导管插进混凝土中应当快速，从而保证施工后期混凝土浇灌、泥浆、水是隔离的。浇筑过程中还需要注意，混凝土需要经导管灌入桩孔内，且由于导管出入口之间的高度差所产生的眼里，可以将浇筑完成的混凝土挤入新浇筑混凝土中。

在水利工程建设中，钻孔灌注桩技术发挥了巨大的作用，但其不仅仅可以应用在水工建设中，在桥梁基础建设中也发挥了一定作用。但是相较于一般工程，水利工程的施工环境以及施工要求相对特殊，因此其基础必须稳固，在施工中钻孔灌注桩大多使用超深桩设计，以此降低地质条件以及施工环境对工程质量的影响。一般水工建设钻孔过程中，必须保证钻孔稳定不倾斜，这就要求在钻孔过程中钻机稳固不移动，这就要求在施工中，每一个单位必须有效控制施工环节，加强施工作业的管控水平，完善施工机械性能以及施工人员的机械操控能力，提高施工效率的同时保障施工质量。

二、钻孔灌注桩施工中的施工技术

1、测量桩位

选择平整合格的场地，使用方木桩将各个桩位的中心与标高尺寸标示清楚。以桩位中心为圆心，以桩径+50em为半径，埋设护桩，要求护桩顶端与地表平齐，使用砂浆做固定处理，另外，为了保证深水桩基定位的准确性，应该使用钢护筒定位架做固定处理。

2、埋设钢护筒

钢护筒规格根据导管的不同部位而有所不同，一般情况下，柱墩使用12mm厚的钢板卷制而成，柱墩的顶部与底部使用14mm厚的钢板卷制而成，其它部位可以采用10mm厚的钢板卷制而成。护筒高度根据工程主体与土质而定，最小不能低于整张钢板高度，2.5m，护筒内径大于钻头直径20-40cm。护筒埋设位置的位移误差要控制在距桩位中心点±50cm之内。护筒钢板连接处要连接牢固。

3、泥浆的配置与拌制

钻孔泥浆具有冷却钻头、润滑钻具、浮悬钻渣、增大静水压力、形成泥皮、隔断孔内外渗流和防止坍塌的作用，其通常由水、纤维素、粘土和烧碱等组成。一般隋况下泥浆的配置质量比为：水100：纤维素0.007：粘土7：烧碱0.003。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，要结合钻孔方法和地层情况来确定其稠度，泥浆如果太稀，护壁就容易塌孔，难以把孔底沉渣给清洗出来，因此排渣能力不足，护壁效果差；如果泥浆过稠，泥皮就会过于疏松，容易减小孔壁的阻力，孔底沉渣的厚度增加，导致钻头冲击功能降低，减缓了钻进速度。因此，在水利工程进行水下混凝土的灌注过程中，要注意维护护壁的稳定性和悬浮钻屑。

4、钻孔技术

在我国现有的水利工程施工中，护筒偏差是一个比较常见的问题，需要引起所有水利施工单位的重视。一旦发现护筒出现偏差，要及时进行纠正，方便日后的钻机设备能够正确摆放。同时，施工人员一定要对施工中所涉及到的参数进行合理有效的控制，并且充分了解和掌握相关的施工工艺和注意事项，来保证工程的顺利进行。

另外，还要对每一个成孔内部的水泥浆的指标有一个全面的了解，在钻孔完毕后，要及时将孔底的垃圾进行清理，以保证孔内的含沙量符合规定，提高成孔的质量。最后，要对每一个钻孔节点做好标记和测量放线工作，来确保钻孔的准确性和高效率。

5、钢筋笼制作工艺

在进行钢筋笼制作时，以设计孔径和实测孔桩的深度为依据，钢筋的位置、根数和间距全部保证正确之后，按照相应的规范，进行钢筋焊接，焊接时需要注重牢固性。钢筋空制作完成之后，需要进行搬运和吊装，为了避免在这个过程中出现变形，采用加劲箍筋的方式防止变形，每2.0m设置一道，同时，在进行配筋工作之前，需要清除钢筋上的铁锈，并保证钢筋的规格与设计要求相符合。

6、钢筋笼安装

安装钢筋笼之前，主钢筋的长度和接头长度需要进行正确的丈量，同时，还需要检查钢筋笼的制作质量、变形情况、编号准确度。在进行钢筋绑扎工作时，为了避免变形，需要加设支撑架立钢筋，间隔一米设置一根。在钢筋与模板之间，砼垫块的强度应高于设计强度，扎紧钢筋与垫块埋设钢丝，以便于保证钢筋保护层的厚度慢满足要求。钢筋笼安装完成之后，要对其安装的质量进行严格的检查，同时还需要注重保护工作的开展。

7、混凝土浇筑

水利施工中所用混凝土的强度必须满足工程设计的要求，且在选择材料时要注意其是否符合国家行业标准，工程施工所需的材料在使用之前，都要进行严格的检查，严禁不合格的材料进入施工现场。在混凝土浇筑之前要检测泥浆比重和孔底沉渣的厚度是否满足要求。

此外，在混凝土浇筑前还必须计算混凝土的基础量，并确保其精确性。

在混凝土浇筑的过程中，要使混凝土的上升速度保持在标准范围内，在后期浇筑时，要适当地调整漏洞的高度，从而确保混凝土能够顺利灌入，提升混凝土的灌注速率。

三、水利工程灌注桩施工质量控制要点

1、成孔质量控制

需要保障成孔垂直数值的精确性。并对桩柱的位置进行合理的设定，护筒在定位后，要反复的进行校验工作，保障护筒位置设定的准确性。钻机在放置完成后，就需要对钻机的稳定性进行合理的掌控，保障钻机在应用的过程中，不会出现严重的位置移动状况。

2、成桩质量的控制

确保施工材料的质量，对施工所用材料进行严格的质量检验，只有符合质量检验标准的施工材料才能够正式的应用到施工现场中。而在施工原材料中，砂石的质量会直接影响到桩柱施工的质量，因此，要注意对砂石质量进行合理的检验。将砂石中含水率控制在标准的范围内。并且要定时对砂石进行检验，做好相应的砂石防潮和防水工作，控制原材料的混合比例，同时要做好相应的记录工作。

结束语

随着水利工程的快速发展，钻孔灌注桩施工技术以其巨大的优势广泛应用于水利工程施工中，并且取得了非常卓越的成绩。但是，钻孔灌注桩技术也存在着一些缺陷，这就需要有关的技术人员来进一步研究和完善，相信在未来的科技发展中，这些缺点和不足都能够得到有效的解决，钻孔灌注桩也能够在水利工程施工中发挥巨大的作用，实现水利工程的健康可持续发展。

参考文献

[1]艾尔肯•阿布力米提.水利施工钻孔灌注桩施工技术分析[J].珠江水运，2014，（15）：63-64.

[2]赵漪俊，朱曙洲.水利施工钻孔灌注桩施工技术分析[J].城市建筑，2014，（15）：362-362，366.