水利工程桩基础施工技术研究

葛世臣　吴　锋

（1.原阳县祥符朱引黄灌区管理局，河南　新乡　453500；2.江苏科兴项目管理有限公司常州分公司，江苏　常州　213000)



水利工程桩基础施工技术研究

葛世臣1吴锋2

（1.原阳县祥符朱引黄灌区管理局，河南新乡453500；2.江苏科兴项目管理有限公司常州分公司，江苏常州213000)

摘要：洪涝灾害在我国频繁发生，这就要求我国必须对水利建设事业予以重视，特别是水利工程桩基础的研究工作，这是保证水利工程质量的基础。就目前我国水利工程建设的实际应用情况来看，钻孔灌注桩是其中使用最为广泛的桩基础，通过对该项技术的研究，以期为我国的水利工程建设事业贡献一份力。

关键词：水利工程；桩基础；钻孔灌注桩；施工技术

1　水利工程桩基础施工常见问题

在对水利工程进行施工的过程中，常出现的桩基础施工问题主要有：测量放线发生错误，这样将会使得水利工程发生错位，或者会导致桩的位置发生较大的偏差；还有在施工中发现单桩的承载能力无法适应设计需求；桩柱存在质量问题，包含内容比较多，主要有沉渣厚度超标，混凝土出现离析现象，混凝土强度不符合设计需求，钢筋出现错位变形等；发生断桩的施工事故，主要是由于在进行灌注砼时施工质量把控不严造成的；还有桩柱在验收的过程中发现桩位有较大的偏差；还有灌桩柱的柱顶的标高不能满足设计需求等现象和问题［1］。

因此，在对水利工程桩基础进行施工时，对发现的问题一定要做到及时处理，防止安全隐患。并且在桩基础成孔后，还要检查桩孔在进行嵌入操作过程中持力层的深度及岩石强度等相关数据是否符合设计需求，当发现不符合的数据要反过来对其进行有效分析，并给出相应的解决方案。新的方案还需待建单位许可才可进行下一步，这样做主要是为了防止因复查发现不合格后产生不必要的麻烦。

2　水利工程钻孔灌注桩施工的原理

在对水利工程进行施工时，钻孔灌注桩是经常要用到的，在对其进行施工的过程中，首先必须了解其施工原理，这样才能对钻孔灌注桩做好管控工作。钻孔灌注桩的原理就是在进行浇灌首次混凝土时，必须将前期准备工作做充分，出料口的导管要在钻孔底部的水或者泥浆排干后迅速埋设在混凝土中，导管埋设的深度必须可以保证在进行后续操作的过程中混凝土与孔内的水、泥浆是可以分隔开的，再通过导管进料口将混凝土以流体的方式连续灌注到钻孔内从而形成灌注桩孔。导管必须随着混凝土的灌注过程而不断提升，但出料口与混凝土之间必须保留一定的固定深度。这种高流态的混凝土会借助出料口与入料口之间的压力差，挤入已经被浇筑成型的混凝土内，这样最先被灌入的混凝土会被顶到上部，并会被一直灌入的混凝土挤压至桩口位置［2］。

3　水利工程施工前需做好桩基勘察工作

在进行水利工程施工前必须做好一些前期准备工作。首先，必须合理地选择桩端的持力层，目的是由于持力层可以为桩起到重要支撑的作用。其次，有效获得桩侧阻力与桩端阻力。作为桩基础设计的关键点，这两项阻力值一般都是结合实践经验和大量的试验取得的，但在实践中发现这两项影响因素较多，因此在确定其标准值的过程中，也要充分考虑其他因素的影响。再次，当有效确认桩端的持力层后，就必须考虑到桩在操作过程中能否顺利达到已经选定的持力层的位置，对桩可以成型的可能性进行再次评估。最后，当解决以上问题后，还要提交工程勘察报告，其中必须包含对施工当地环境的介绍，施工当地岩土层的力学信息和数据及桩侧和桩端阻力数据的标准值，以及施工过程中要选择的桩的类型及其他的相关建议。

4　水利工程桩基础施工质量研究

4.1做好测量定位工作

首先，要对原始地形图进行测量，测量过程中要将设计图纸作为测量的依据，借助GPS定位系统，对灌注桩施工位置进行测量，测量出的位置通过方木桩对其标高进行标识，并进行护桩的埋设工作，通过钢护筒可有效定位好深水桩基位置，在测量定位的过程中还必须注意定位好保护桩的纵、横轴线及点位等。

4.2做好埋设护筒工作

水利工程中桩基础的护筒一般采用的是钢制，并由厚钢板制作。护筒的内径需比钻头的直径大出20～30cm，其高度与当地的土质情况有直接关系，一般在安置过程中均要高出地面30cm以上，水位1.5cm以上，地上桩基的护筒必须设置在比较结实的地面，在安装护筒时必须保证护筒的准确和稳定，并保证其与桩心位置的偏差不超过5cm。

4.3做好泥浆调配工作

在钻孔灌注桩的施工中，泥浆是十分重要的，一般泥浆的成分为水和纤维素等，具体配置情况要根据当地情况进行调整。其中的纤维素主要是将地基土表面形成薄膜，这样可以有效降低失水率，氢氧化钠则可增强其厚度，对提高其稳定性有一定的帮助。

4.4做好开钻成孔工作

在进行钻孔灌注桩的施工时，必须考虑到机械设备的安全。因此，在开展钻孔工作之前，必须将钻机安置在可以给钻机底架带来平稳支撑的位置，这就可以保证当钻头对准护筒的中心时，偏差在5cm以内，由于底架的平稳在进行钻孔时还可以保证钻杆的垂直关系，这是保证钻孔施工质量的基础。但在实际操作过程中必须不断观察钻杆的情况，保证其不出现倾斜的现象。在进行施工操作的过程中，钻机应尽量采用低挡运行，速度必须均匀。当遇到易缩的径土层时，应根据土质情况进行复钻。在操作过程中应根据地质情况的变化来调整钻孔的速度和压力，有效防止斜孔的出现。

4.5做好桩位、垂直度偏差的控制

在进行钻孔灌注桩的施工时，有可能会发生实际桩孔与设计需求存在偏差的现象，一般需通过对护筒及桩中心来实现对其的检查工作。而垂直度的偏差则是由于钻孔垂线与轴线产生夹角而形成的，这将导致桩位无法对接成功。这两种偏差现象因会在桩柱成型后无法处理信息纠偏，所以必须做好预防工作。具体为在测量工作中必须严格复核桩位，在进行钢筋笼的安装时需修建砂浆垫块等。

4.6做好钢筋笼的制作工作

钢筋笼作为防止桩位出现垂直度偏差的关键，在制作过程中，必须将每条主筋进行编号，才能开始焊接工作。当外箍筋定型好以后，再将其套在主筋的外部，在捆扎过程中应先从孔底进行，并在合适的位置摆放定位支架。

5　结语

水利工程桩基础的施工是保证水利工程质量的关键所在，因此必须了解到其在操作过程中经常发生的一些问题，但究其根本原因还是与质量管控工作有直接的关系。所以，在进行钻孔灌注桩的施工过程中一定要抓好关键点控制，并严格按照设计者的意图进行工程技术施工，严控施工重点部位，制定出合理有效的施工质量标准，这也是确保桩基础施工质量安全的重要手段。

参考文献：

［1］刘浩杰，方遴选.我国水利工程施工技术简介［J］.创新与科技，2015（12）：21-22.

［2］龙钤煜.钻孔灌装桩的施工技术探析［J］.水利天地，2012（4）：34-36.

中图分类号：TV553

文献标识码：A

文章编号：1003-5168（2016）02-0086-02

收稿日期：2016-01-12

作者简介：葛世臣（1977-），男，大专，助理工程师，研究方向：灌区水利工程管理；吴锋（1983-），男，大专，助理工程师，研究方向：水利工程管理与技术。

Study on Construction Technology of Pile Foundation in Water Conservancy Project

Ge Shichen1Wu Feng2
（1.Yuanyang County Xiang Fu Zhu Irrigation Area Management Bureau，Xinxiang Henan453500；2.Jiangsu Kexing Project Management Co.Ltd.Changzhou Branch，Changzhou Jiangsu 213000）

Abstract:The flood disaster occurred frequently in our country,which requires our country must pay atten⁃tion to the cause of water conservancy construction,especially the research work of the pile foundation, which is the foundation of the quality of the water conservancy project.On the current view of the practi⁃cal application of water conservancy project construction in China,the bored pile is one of them for a wide range of pile foundation,based on this,this paper made some discussion on this technology,in order to contribute to the construction career of our country's water conservancy project.

Keywords:hydraulic engineering；pile foundation；bored pile；construction technology