钻孔灌注桩施工技术在水利工程中的施工要点探究

兰小勇

摘要：钻孔灌注桩技术具有较大的优势，将其应用在水利工程中，不仅能够有效地提高施工效率，而且还能确保施工质量，是现代水利工程发展的必然趋势。本文分析了钻孔灌注桩施工技术控制要点，切实保障工程的质量，从而提高工程的经济和社会效益。

关键词：钻孔灌注桩；水利工程；施工技术

引言

钻孔灌注桩施工技术在水利工程中的广泛利用能够有效保证工程质量和工程安全，但是由于操作工艺相对复杂，成桩以后又不显示在表面，所以灌注桩出现问题都是很隐蔽的问题，也是会给整个水运工程造成极大危害的问题。

1钻孔灌注桩施工准备

1.1场地平整，孔位测定

在施工之前，施工单位要组织专门的技术人员和施工人员熟悉施工现场的情况，并参照设计图纸，标注出钻孔的位置、钻孔的深度、标志桩和防护桩四周的绑点位置等。要对施工材料和施工设备进行清点，水泥、砂石、钢筋等材料的数量和质量都要经过多次查验，不合格的材料不能进入施工现场，还要保证钻孔机械能够处于正常的工作状态。要对施工现场的状况进行整理，场地周围的杂物、垃圾等要进行清理，同时要调查施工现场的土质状况，如果土质比较松软，可以进行局部夯实，如果软土面积过大，就要及时更换施工场地。施工现场的临时支架搭建等要根据现场的地形来布置，并要保证现场的水电畅通，满足施工的基本要求。

1.2护筒埋设控制

在埋设护筒的过程中，需要确保放样的准确性，如果在陆地上进行钻孔，一般采用挖坑法进行施工，这种施工方式简单易行；如果在水上进行钻孔，通常采用锤击打入的方法埋设护筒，这种施工方式比较快捷、稳妥，但是，采用这种方式进行施工时，为了对中钻机，一般需要在护筒上口作好桩中心标记。

1.3定位和钻孔深度控制

钻孔的过程中，钻机底座的水平问题比较容易被忽视，由于一般的成套设备，通常情况下都设有相应的液压调整装置，在这种情况下不会发生太大的问题，对于水平问题，只要在施工中注意就行；如果钻孔设备属于自制的，对于这种设备来说，由于缺少水平调整装置，并且有时在水上搭设相应的工作平台，使得钻杆夹具保持水平具有一定的难度，进一步影响了钻杆的垂直性，进而在一定程度上影响钻孔灌注桩的垂直性。对于钻头中心与护筒所标设的桩中心来说，虽然两者之间重合，但是桩位已经偏斜。因此，在进行对位、钻孔时，需要对钻机水平度、垂直度进行观测，随时做出相应的调整。

2钻孔灌注桩施工成孔技术

2.1成孔方法

当前我国主要的成孔方式有两种形式，（1）正循环回转钻进成孔，所谓正循环回转钻进成孔，其主要优势在于应用的钻机较小，设备重量也相对较轻，很适应在地区狭窄的区域进行运用。通常在实际钻孔过程中，使用泥浆保护墙壁，因为泥浆从泥浆泵中到钻杆内之后，其会带动孔壁和钻杆相互之间的钻渣形成孔。因为其整体钻孔的过程都是按照一定程序的，多次进行的，所以也叫做正循环回转钻进成孔方法。（2）反循环回转钻进成孔，这种方法主要是在桩顶装置一些护筒，在实际的钻孔过程中，泥浆在孔内进行循环过程中，就会构成泥浆膜，因此可以在一定程度上保障成孔的完整性，确保成孔的施工质量，同时还能加快钻孔的整体速度，费用成本还非常经济实惠。

2.2成孔质量控制

要严格依据相关的设计要求来开展钻孔工作，这样成孔的质量方可以得到保证。首先是开孔，要保证开孔的质量，对中线和点位合理对好，保证护筒足够的牢固，在开钻之前，需要将泥浆灌注到护筒内，结合土层具体情况来确定泥浆比重指标，或者将清水注入进来，必要的情况下，可以将一些黄土或者膨胀土给添加进来，开钻时，需要保证筒内泥浆浓度达到了一定要求。在正常钻进的过程中，需要对钢丝绳的长度及时松放。在成孔的过程中，需要对孔内进行仔细检查，避免有异常情况出现，还需要对泥浆不断的添加，并且抽渣，对钻架进行检查，避免有倾斜问题出现，各个部件牢固的连接，如果有松动或者倾斜问题出现，需要及时的修正。在钻孔的过程中，需要科学记录各个地层的岩土。当钻到设计高程时，需要对孔深和孔径以及孔底岩样进行核对，合格之后，方可以开展清孔工作。

2.3清孔质量控制

清孔的目的是使孔底沉渣、泥浆密度、泥浆含渣量等指标符合施工规范要求。清孔一般在终孔检查完成后进行，主要采用注浆漂浮法进行清孔，其工作原理是当钻孔达到设计高程时，对孔深、孔径及孔斜度等进行检查，若检查达标，则往孔底注入泥浆，在泥浆上浮时就会将孔底的钻渣带出。若一次清孔完成后发现孔底仍残留沉渣，则就需要进行二次清孔，直至所有指标都达标后，方停止清孔。在清孔时还要注意保持孔内的水位，并且对孔内的泥浆指标进行实时的监控，保障泥漿的厚度和密度。随后应当进行钢筋笼的加工安装、导管的安放。

3钻孔灌注桩施工混凝土灌注技术

3.1灌注钱的准备

灌注水下混凝土时，要对桩机和搅拌机进行检查，以保证其正常运行，同时铺设灌注平台，将石、砂、水泥等原材料准备充分，确保畅通的运输通道。此外，成孔及清孔质量检验合格后，安设导管，在灌注之前，需对导管进行检测，确定导管密闭和抗压性能良好。其次，要对钻孔内的导管长度和孔底的距离加以控制，在此基础上，导管和孔底距离应在一定距离之间，避免导管距孔底过近或过远，具体数值在20cm到40cm之间。

3.2混凝土灌注

当一切准备好后，可以开始浇灌混凝土，首车混凝土须一次灌完。同时应观察隔水栓，看其是否随泥浆流出，如果没有流出应观察导管内部，看其是否还在导管内。如果隔水栓不在导管内易造成混凝土不密实，出现混凝土浇筑事故，这种事故处理起来浪费人力物力财力，影响工期。

首灌成功后，即可连续灌注剩余混凝土，不可中断，若等待混凝土时间较长，需根据导管埋置深度，每隔一段时间，提降导管，以防由于混凝土初凝导致导管不能提起，造成混凝土浇筑事故。混凝土罐车一般由混凝土搅拌站顺次发出，在灌注完一车混凝土、等待下一辆罐车时，应用测绳测量本次灌注深度，并与理论灌注深度进行比较，看二者是否匹配。若二者匹配，即可计算导管埋置深度，按照《规范》的相关规定，导管埋入混凝土深度宜为 2～6 m，据以上数据及要求，可拆卸导管，满足规范及现场要求，并作好记录。导管埋入过浅，在等待混凝土期间提拔导管时，容易把导管拔出混凝土面，造成浇注事故；导管埋入过深，等待混凝土时间过长，混凝土初凝，导管不能拔出，造成浇注事故。

在对钻孔灌注桩浇筑混凝土时，当混凝土浇筑到设计的高度时，在这种情况下，由于导管外侧的泥浆稠度比较大，所以增加了顶升混凝土的难度。这时，对泥浆采用水冲的方法进行稀释，进一步提高灌注落差，同时适当增加埋深。此时，在混凝土的上面由于堆积着泥砂、部分拌和物等，在一定程度上使得测深无法真实地反映混凝土顶面的高度，容易出现误测，进而出现过早停浇。所以，对于桩顶标高，在《规范》中，明确规定将高度预加0.5～1.0m，再开挖基坑后，将质量不高的一部分桩头进行凿除处理。

结束语

目前，钻孔灌注桩施工技术还存在一些问题。只有真正意识到钻孔灌注桩施工技术在水利工程中的重要性，对工程中出现的问题进行仔细分析与进一步讨论，才能够有效提升与优化钻孔灌注桩施工技术水平，才能够使水利工程整体施工水平有所提升，促进我国水利工程的快速良好发展。

参考文献：

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