水利施工中的钻孔灌注桩技术探析张昭

水利施工中的钻孔灌注桩技术探析张昭

张昭

张昭

河北省水利工程局第三工程处河北石家庄050000

在水利施工过程中，钻孔灌注桩属于隐蔽工程，其施工质量受到多种因素的影响，切成桩后质量检查的难度比较大，因此，为了保证钻孔灌注桩的施工质量，就需要对各个施工环节进行有效地控制，严格的按照图纸施工，并对施工质量进行严格的检查，有效地保证施工的质量，从而提高水利工程的整体施工质量。

1钻孔灌注桩概述

钻孔灌注桩是指利用机械钻孔，现场浇筑混凝土形成的圆柱形桩基[1]。近年来，随着科学技术及设计技术提升，钻孔桩的设计、施工工艺等都得到了有效的提升，从而显着的提升了钻孔灌注桩的质量，促使其广泛的应用于工程建设的桩基施工中。钻孔灌注桩的优点比较多，无论是陆地上的工程项目，还是水域中的工程项目，钻孔灌注桩都适用，而且无论陆地工程项目桩基地质如何，均可采用钻孔灌注桩的方法成桩，具有非常广泛的适用性；成桩过程中，桩长、桩径的尺寸以及承载层的选择均可依据工程的实际需求调整，从而使桩基的承载能力比较高；工程桩基施工中，钻孔灌注桩并不需要使用刚才和木材，可有效的降低施工成本；钻孔灌注桩施工的过程中，所带来的环境污染比较少，可有效的保护施工现场及周围的环境。此外，钻孔灌注桩所具备的抗震能力也比较高，可有效的保证工程项目的安全性。

2钻孔灌注桩施工技术类型

2.1反循环钻进成孔施工技术

所谓反循环钻进，是指冲洗液流到孔底冷却钻头，并将钻渣带到地面的施工方法。在钻杆与孔壁之间存在间隙，冲洗液顺着间隙流入，从钻杆内部流出。与钻井钻杆与孔壁之间的环形面积相比，横截面积要小很多，因此在钻杆内部，冲洗液每秒的流动素速度可达到2～3m，显着的提升排渣能力，提高底部的清洁度，而且此种方法所具备的钻孔效率是比较高的。随着反循环钻进成孔施工方法的进步，在施工中实施泵吸反循环钻进成孔。在泵吸反循环钻进方法中，具有四个方面的突出优点：（1）岩土在回转扭力的作用下，可有效的松动岩土，并将其破碎，在使用的过程中，钻头磨损轻，使用寿命长，具有非常高的转进效果，节省施工成本；（2）循环介质的要求能够良好的满足，实现连续供应，提高成孔的质量，同时，可减少钻井时间；（3）可以适用于多种工程项目的施工，钻孔直径可依据工程实际进行弹性调整；（3）混凝土灌注顺畅，桩基承载能力及成桩质量均比较高。

2.2正循环钻进成孔施工技术

采用正循环钻进成孔时，使用的设备比较简单，通常，地质岩心钻探设备或水文水井钻探设备可以直接用于施工中，即使需要改动，只需稍微修改就可，设备在使用的过程中，故障发生率比较低，而且设备操作比较简单，操作人员可快速上手，产生的噪音及振动都比较低，项目成本少。但是在一些大直径桩基施工中，此种方法所形成的环形面积比较大，泥浆的回报率比较低，排渣能力比较差。

2.3冲击反循环钻进成孔施工技术

在反循环专钻进成孔施工技术中，吸收冲击和渣场是非常关键的环节，同时，钻孔壁也需要具有比较高的稳定性，由此保证保证钻井的质量。通常，要定期的检查钻井的时间和研磨材料，以便于保证施工的质量，降低事故发生率。实际上，泵吸反循环钻进成孔及冲击反循环钻进成孔在实际的施工中应用都比较广泛，而且二者各具优点，但在丘陵山区施工中，冲击反循环法更具优势。

3钻孔灌注桩施工技术在水利施工中的应用

3.1施工顺序

利用专业的测量工作对放样进行测量，将钻孔的具体位置确定，采用钻孔机械开展钻孔工作，将钻孔中的碎屑等清除干净，安装钢筋笼，浇筑砼，对砼进行合理的养护，保证施工的质量。

3.2成孔工艺

钻机就位之前，技术人员结合护筒的实际情况，对存在的偏差进行检测，以检测结果为依据，正确的摆放钻机。施工时，第一根桩施工的参数要准确、全面的收集，该桩施工完成后，对施工的质量、技术等进行有效地总结和分析，结合地质清理，对钻孔参数进行合理的调整，以便于保证后续施工的质量[2]。成孔时，对孔内的泥浆指标进行严格的控制，尤其是终孔后，清孔换浆时需要有效的控制泥浆中的含砂率。钻孔过程一切正常时，如果出现不明障碍影响，那么钻孔工作应该立即停止，排查产生障碍的原因，有效的解决之后再继续钻孔。

3.3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。

3.4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[5]。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。

3.5严格控制好开钻成孔

在钻孔施工开始之前，定好钻机放置的位置，同时护筒面必须由钻头以及钻杆进行瞄准，偏差范围要在5cm之内，在钻孔开始之后，要注意转杆与水平地面之间必须保持垂直，以保证钻孔在进行过程中不会出现倾斜的现象，同时还要注意在再钻机进行工作时要确保钻机的速度和档位，如果在钻孔过程中遇到软土层尽量采用较低档位来控制速度，之后再根据土层的软硬情况确定档位和速度，如果遇到硬塑的黏土层，选用中高档位来进行钻孔，反正如果出现一些容易缩径的土层，可以进行反复钻空，遇到较为复杂的底层，这要根据实际情况选择档位和钻速，确保钻孔的质量。

3.6钢筋笼制作和安装质量控制

在钻孔中下设钢筋笼，其目的是为了提升钻孔内浇筑的混凝土桩柱结构的稳定性，防止因为空洞内的土质差异、渗水等影响桩柱质量。钢筋笼的直接直接影响桩柱混凝土的使命寿命。因此，实施钢筋笼的施工安装，一般主要根据图纸设计严密进行施工，选择合理的钢筋规格，确保钢筋笼施工能够满足建筑设计要求。在焊接钢筋笼的过程中，需要对钢筋笼质量进行检查，发现存在质量问题或者规格与建筑设计要求不符的钢筋材料，需要及时处理更换。另外，在焊接钢筋笼时，也要注意焊接接头的可靠性和牢固性，防止接头处出现断裂的问题，提升钢筋笼的结构稳定性。因为钢筋笼是在基坑中布置的，因此要确保钢筋笼具有一定的防腐蚀、防生锈性能。

3.7混凝土浇筑施工

在布置好钢筋笼后，就要对其实施混凝土的浇筑。因为这里的混凝土浇筑是在水下进行的，可以采取管道灌输的方式，阻隔多余的水成分，确保混凝土的防水。一般在浇筑前，根据钻孔孔径的大小，选择有效的直径大小的管筒，在混凝土的浇筑之前，要对混凝土进行充分搅拌，防止混凝土因为长时间的骨料下沉，造成的混凝土离析现象，影响混凝土质量。在混凝土浇筑完毕后，要使用振捣机对于浇筑的部位进行充分振捣，提升混凝土浇筑密度，减少混凝土中的气孔现象，提升混凝土强度。

4结语

尽管水利施工中越来越广泛的应用钻孔灌注桩施工技术，但由于施工影响因素多，施工难度大，在施工过程中要加强质量控制，提升灌注的质量。