水利施工钻孔灌注桩施工技术探究王勇

水利施工钻孔灌注桩施工技术探究王勇

王勇

濮阳黄河河务局台前黄河河务局河南台前457600

摘要：钻孔灌注桩施工技术具有适应性强以及成本低等优点，在提升水利工程施工进度与质量方面发挥着重要的促进作用，因此加强对其进行分析具有重要意义。并且水利施工钻孔灌注桩施工工序较为复杂，同时对技术要求也较高。这就要求严格钻孔灌注桩施工技术的每一个环节，合理应用钻孔灌注桩施工技术。基于此，本文阐述了水利施工钻孔灌注施工的工作原理，对水利施工钻孔灌注桩施工技术进行了探讨分析，并论述了水利施工钻孔灌注桩施工问题及其控制，旨在保障水利工程施工的顺利进行。

关键词：水利施工；钻孔灌注桩施工；工作原理；施工技术；问题；控制；

一、水利施工钻孔灌注施工的工作原理分析

水利施工钻孔灌注施工的工作原理主要表现为：备足原材料和清孔后，在混凝土中埋设导管出料口，并利用进料口将混凝土连续不断注入桩孔中，将导管提升的同时在混凝土中埋设导管的进料口，从而形成一定深度，使得进料口和出料口将产生强大的压力，从而将再次浇灌的混凝土挤入已浇混凝土之中，从而提高钻孔灌注桩的坚固性和严实性，最后将最初浇灌混凝土的上部作为灌注桩的隔离顶层，直至后续浇筑的混凝土被顶向灌注桩口。

二、水利施工钻孔灌注桩施工技术分析

1、充分做好钻孔灌桩施工准备。水利工程建设钻孔灌桩施工准备要收集水利工程施工的相关资料，对地质进行分析检测。认真阅读施工方案详细了解钻孔灌注桩施工计划图。水利工程施工现场要平坦、压实，不要停水、停电，要处理好软土，预防给水利工程施工作业带来麻烦。复核测量基准线、水准基点和桩位等数据。在确保水利工程施工质量时，要建立一些相应质量控制措施。

2、钻孔施工技术分析。水利工程建设钻孔灌桩施工中的钻孔施工技术，主要表现为：（1）钻机就位。钻机必须固定牢靠，以避免钻进过程中产生移位造成斜孔、偏孔。钻机就位时必须保证钻头中心、孔位中心、钻杆中心在同一铅垂线上。钻机就未完成后必须报监理工程师检查后经同意方能开钻。（2）钻进施工。开始阶段应该低速缓慢钻进，当钻进到一定深度时再调整钻速正常钻进，当地质情况发生改变时应该及时调整钻速。钻孔应连续，不得无故停滞，若出现故障停止钻进，必须立即调整泥浆的浓度确保孔壁的安全。钻进过程中，必须经常对孔内的泥浆指标进行检查，并根据其变化情况就是做出调整。钻孔过程中还必须随时注意孔内水头高度。必须随时检查钻孔的倾斜度，若发现孔位偏斜超出规范要求时，应该立即采取措施予以纠正。每一个钻孔班组应该真实详细的做好钻孔记录，真实的记录钻孔过程中发生的事故及处理措施、地层变化情况等。当发现地质情况与设计不相符时应该立即想监理工程师汇报，以便及时联系设计单位做出处理意见。（3）终孔、清孔。当钻进至设计桩底标高时，经监理工程师检查确认后便终孔停止钻进。钻孔达到设计深度后须经监理工程师检查签认确定是否终孔。终孔后应该立即清孔，清孔应该干净彻底，确保孔底沉渣厚度满足设计及规范要求。

3、水下混凝土灌注施工技术分析。主要表现为（1）导管安装技术。导管应该安装于孔中央，避免挂笼，且能保证整个桩身的混凝土均匀。导管下放时必须按照水密性试验的编号依此安装，确保其严密性。导管下口距离孔底的高度一般控制在30cm左右。导管安装完成后，应该再次检查孔底沉渣厚度及泥浆指标，若不满足要求，应该进行第二次清孔，直到符合要求后方能灌注混凝土。（2）混凝土生产及运输技术。混凝土灌注前必须备料充分，修理施工便道，确保畅通。混凝土一般采用集中拌制，利用混凝土输送车运输至现场浇注。混凝土必须严格按照试验室提供的施工配合比进行拌制生产，计量必须准确无误。混凝土应该要有良好的和易性、流动性，运输至施工现场后的塌落度应该控制在18cm～22cm。（3）灌注施工技术。首批灌注混凝土的方量必须要确保导管底口埋入混凝土1.0米以上，混凝土灌注应该连续不得中断。每灌注一车混凝土后就应该量测一下混凝土面的高度，算出导管的埋深，以便及时上拔拆除导管，导管埋深应该控制在2～6m，任何情况下埋深不得小于1米，太深容易造成导管拔不出。混凝土灌注时速度不宜太快，尤其到钢筋笼底部时应放慢灌注速度，防止钢筋笼上浮。

三、水利施工钻孔灌注桩施工存在的问题及其控制

1、钻孔灌注桩施工存在的主要问题。（1）涌水现象。孔灌注桩技术在水利工程施工的过程中，在进行水下混凝土浇筑的时候，导管极易出现涌水的现象。究其原因，主要是钻孔灌注桩技术施工人员在工作的时候，由于各种原因而疏忽对导管的施工质量监管工作，使得导管内进入大量的水，再加上压力的改变可能会导致导管的脱落，这些原因导致了涌水问题的发生。（2）钢筋笼上浮现象。当成孔后进行混凝土的浇注时，会发生钢筋笼上浮的现象，原因主要是在清孔的过程中孔内残留下大量的泥块以及泥皮，这些泥块以及泥皮随着混凝土浆面不断的上升，导致泥块堵塞在钢筋笼底部，由于混凝土过小的流动，而在混凝土中导管埋深过大，钢筋笼的质量问题有：不直的和变形的钢筋笼，钢筋笼自身的重量太轻不能与孔口形成牢固的固定。（4）缩颈现象。在钻孔灌注桩的施工过程中最常见的质量问题是缩颈。在桩体的浇筑过程中，桩的四周围土体产生膨胀造成缩颈现象的发生。此类情况发生，要及时采用优质的泥浆控制失水。如在成孔时发生，要加大泵量促使其迅速成孔，在成孔完成后孔壁上会出现一层泥皮，这样孔壁即不会出现渗水现象也不会使膨胀现象产生。

2、钻孔灌注桩施工问题的控制措施。（1）导管进水问题的控制措施。要解决钻孔灌注桩技术在施工过程中的涌水问题，首先是在施工之前，对导管进行常规性地抽查，核查导管施工计划中是否有遗漏的部分；其次是在施工的过程中，对于一些质量不过关的导管，坚决弃用，以保证施工的质量与水平。（2）钢筋笼上浮现象的控制措施。第一、当钢筋笼的外径和套管内壁之间距离过小时，很可能是套管内壁与箍筋之间夹有粗骨料，致使钢筋上浮现象的产生。当此类情况发生时，解决的办法：只要把箍筋与套管内壁之间的距离加至粗骨料的最大尺寸的2倍即可。第二、当混凝土灌注过多的钢筋笼时，加上导管的埋深过大，混凝土的上层会因浇注时间过长，而产生初凝现象，导致表面出现硬壳，这时导管的底端没有超过钢筋笼的底部，在导管流出后的混凝土将迅速向上顶提升并带动钢筋笼往上提升。如导管的埋深和已浇的混凝土的表面同等高度，再提升导管后进行重新浇注，会使上浮现象得到解决。第三、假如钢筋笼的初始位置过于高时，混凝土的流量小，在混凝中的导管埋深过大，混凝土把钢筋笼拖升。（3）缩颈问题的控制措施。要解决钻孔灌注桩技术在施工过程中存在的缩颈问题，要严格地控制泥浆的比重并运用优质的泥浆降低钻孔的失水量。

结束语

综上所述，基于钻孔灌注桩施工技术的优势特征，使其在水利工程施工中得到广泛应用，但是在实际应用钻孔灌注桩时还存在一些问题，因此为了更好发挥孔灌注桩施工在水利工程建设中的作用，必须加强对其施工技术进行分析。

参考文献：

[1]刘爱民.钻孔灌注桩在水利工程中的应用[J].科学与财富，2016（11）

[2]谢川.浅析水利施工钻孔灌注桩施工技术[J].低碳世界，2016（11）

[3]张明白.水利工程中钻孔灌注桩质量控制[J].装饰装修天地2015（02）

[4]吕远智.钻孔灌注桩施工质量控制要点分析[J].科技创新与应用，2017（02）