水利施工中的钻孔灌注桩技术研究

韩晓鹏

摘 要：随着我国水利工程建设的不断扩大和发展，其施工技术也随之得到了极大地发展，钻孔灌注桩技术也被广泛的应用于这些工程建设的基础施工当中，它在其中有着基础性的作用，关系着施工质量的好坏和整个水利工程的质量，对工程的使用寿命有着极其重要的影响，并且还具有承载能力大、施工周期短、施工操作方便等优势。本文通过对钻孔灌注桩技术在水利施工中的应用情况进行分析和讨论，以便更好的保证水利工程建设中钻孔灌注桩技术的质量和水平，从而确保水利工程建设的安全、可靠、平稳、可持续性

关键词：水利施工；钻孔灌注桩；技术研究

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引言

钻孔灌注桩施工是水利工程桩基础中的一种常见的基础形式，之所以被广泛的应用于水利工程的基础施工中是因其承载力大、相邻干扰小、占地面积小。钻孔灌注桩的施工工序的种类多包括数据测量、机械操作、混凝土灌注和钢筋加工等多项作业，多种因素容易导致钢筋笼上浮、孔底沉渣偏多、桩位偏差过大、夹泥、断桩、桩体混凝土离析等质量问题，造成钻孔灌注桩的成桩不能到达工程设计的标准和要求，并且补救工作困难，不能完全的通过事后检测来进行问题的判断。本文通过对钻孔灌注桩技术在水利施工中的应用情况进行分析和讨论，以便更好的保证水利工程建设中钻孔灌注桩技术的质量和水平，从而确保水利工程建设的安全、可靠、平稳、可持续性。

一、水利施工中钻孔灌注技术应用的原理

水利施工中钻工灌注桩的原理是通过快速的把大量混凝土注入以排开孔底的水及泥浆，并且一次性把导管的出料口包裹于混凝土的一定深度之中，这样就就对下一步将灌注的混凝土和孔内水及泥浆起到了隔离的作用。下一步就是不断地把高流态混凝土注入桩孔。在这个过程中，应注意到不停歇的提高导管高度却又不能使出料口距离混凝土的深度距离太小，这样就可以根据出料口及入料口之间的高度差形成巨大的压强将后续的混凝土挤入之前的混凝土。

二、钻孔灌注桩施工过程中的技术

水利工程钻孔灌注桩施工过程中的施工技术主要包括下几个方面的内容，即：

1、测量定位

施工单位在完成施工前的桩位测量放线后，相关监理人员要及时的进行现场的确认和审核，按照基准标高和孔位的设计施工要求严格的控制其准确度。并在钻孔的过程中，进行实时的检查和控制钻孔的中心位置、垂直度等的情况。施工人员应根据具体的勘探报告中记录的持力层的孔深与等高线的比较，结合吊挂松紧程度、钻具自重大小等情况加强对岩土层的巡检和记录，加强取样，并观察钻机在进入持力层以及界面钻进过程中的反应情况，同时对照试成桩时的岩样确定标准，科学、合理的进行是否入岩的最终判定，以确保桩基在进入持力层时的深度。此外，施工单位还要检查机架的枕木基础的稳定性，并在钻孔过程中实时的对磨盘平整度和垂直度进行监测和控制，及时的调整偏差的数值。同时，根据轴线控制点实施桩位的监测，检查和控制桩位对中和磨盘的平整度等情况。

2、清孔

施工人员要在钻孔结束后，将钻头提离到孔底80～100mm位置空转，在保证孔壁的安全条件下完成泥浆的初步稀释，并在输入比重为1．05～1．08的新泥浆后进行再次的循环，时间一般为40 min—60min，尽可能的将孔底的泥块、岩屑打碎至能够浮出孔外的程度。在下笼安装导管后进行孔洞的二次清理。由于沉渣过厚会在桩底形成松软层，降低成桩的端承力，因此一定要严格控制沉渣的厚度。确保孔壁稳定和泥浆的性能，避免缩孔、塌孔现象的发生，并尽量保证钻孔的一次成型，避免出现二次扫孔超过设计深度的情况。监理人员要严格把关，对达不到清孔沉渣厚度要求的要坚决予以驳回，不能进行混凝土的浇灌作业。

3、钢筋笼

钢筋笼的制作一般是分段进行的，并保证一半以上的钢筋接头在连接时错开焊接，监理人员要着重注意对钢筋笼立焊质量的控制和检查。要保证钢筋笼垂直于孔洞入孔，下放时应徐徐轻放，坚决禁止强制钢筋笼入孔下放，避免造成筋笼的变形以及孔壁的坍塌。钢筋笼在就位后应将其上端护筒焊接固牢，以减缓混凝土在上升时对顶部的托力，防筋笼的上升。灌筑混凝土前必须严格检查混凝土的坍落度是否在规定的范围之内，一般在180mm～220mm之间。检查孔内导管的离孔底距离和长度，根据压力平衡法计算出混凝土的灌注量，并保证导管在首次灌筑混凝土后埋入混凝土部分达到1rn以上，并剪断铁丝后将隔水栓埋入底部的混凝土中。同时，后续灌筑的混凝土必须及时补充上来，以确保混凝土的连续施工。导管在浇捣过程中埋设进混凝土的深度一般在2m～6m之间，其具体数值必须通过精确的测量以避免拔空。

4、混凝土灌注

施工单位必须在监理人员签署成孔隐蔽和钢筋笼下放合格检查证后，才可以进行混凝土的灌筑作业。在灌注混凝土前，要先检查配比试验报告和原材料，将施工材料与抽检样品报告进行对比核对，指标一致时才可进行材料的施工。在混凝土的灌注过程中，施工人员要随时注意和记录每根桩的混凝土用量，避免发生缩孔和塌孔事故。

三、水利施工钻孔灌注技术的应用

水力施工钻孔灌注技术在施工中，主要应用在灌注桩成孔技术、灌注桩钢筋笼的安装以及灌注桩水下砼灌注三个方面。

1、水利施工中灌注桩成孔技术

水利施工中的灌注桩程控问题可以分为塌孔、缩孔桩孔偏斜这三类，其中对于塌孔处理时主要是注意首批混凝土灌注的时间，应该迅速的以大量混凝土注入，在后续的混凝土注入时要保证高度差使其压强足够大；对于缩孔则需做到经常检查，及时修复，对于易缩不为可用上下反复扫孔方法扩大。 桩孔偏斜则需注意施工现场的平稳改造、钻机安装固定架的安稳以及垂直。钻头、钻杆联合应该一个接一个被的被检测。

2、水利施工中灌注桩钢筋笼安装

水利施工中灌注桩钢筋笼安装质量问题包括一钢筋笼安装与设计标高不符、钢筋笼的上浮这两类问题。对于钢筋笼安装与设计标高不符的问题应该注意完成钢筋笼的制作后保证它不扭曲变化，钢筋笼要始终保持着垂直被安装，砼保护层垫块设置间距不宜过大，吊筋长度应该被精确计算并核对。而对于钢筋笼的上浮则要做到保证砼质量，坍落的精度应在18±3cm，砼和易性要好。

3、水利施工中灌注桩水下砼灌注

水利施工中灌注桩水下砼灌注问题主要体现在堵管、桩顶部位疏松、桩身砼夹泥或断桩对于堵管的问题，商品砼的选取上切忌不可以偷工减料，好的产品才能带来好的效果，砼的级配和搅拌必须确保混凝土的工作性、水灰比、衰退、初凝时间并满足设计的规范，每辆运砼车的检查必须到位，现场混凝土坍落度必须控制在允许的范围之内才能钻孔桩施工。灌注导管应该直且光滑而且内壁水泄漏也是不允许的。对于桩顶部位疏松的问题首先保证一定高度的桩顶留长度。由于沉积物和厚厚的淤泥的影响，容易产生错误的测量。因此它可以用钢管抽样盒检测，只有抽样盒子所得的是混凝土而不碍事沉积物,才可以确定已经达到最终的灌溉水平。对于桩身砼夹泥或断桩的问题，成孔时需要对泥浆密度和孔底沉淤做到苛刻的限制，首次清孔的嗜好对于泥块要做到彻底不留，砼灌注过程中提升导管的速度不能过快，尤其快到桩顶的时后，严格做到不允许大幅度的提升导管。还要把导管买到一定的深度，注入单桩砼的时后，不允许中途的时候出现断料。导管拔出的时候，一定要通过精确的计算来确保控制拔导管以后砼要做到埋到一定深度。

结束语

综上所述，钻孔灌注桩技术在水利施工中的应用具有十分重要的作用和意义，它在水利施工过程中发挥着重要的作用，但是在施工过程由于水利施工的特殊性，目前钻孔灌注桩技术在水利施工过程中还存在着很多问题。要求施工单位要熟悉和掌握施工设计图纸的各项技术要求，认真学习国家相关的政策规范，完善和提高施工人员自身的业务知识和技术水平。保证钻孔灌装技术在施工过程中的质量，采取有效的预防措施，配合工程监理单位，对水利工程的钻孔灌注桩施过程中的各项施工环节进行严格的质量控制和把关，避免工程施工事故的发生，从而保证钻孔灌注桩的优势得到充分的发挥，以期给企业发展带来更大更好前景，从而达到高效、优质、经济、安全的目的。

参考文献

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