浅析水利施工钻孔灌注桩施工技术方法

傅嘉冰

摘 要：当前，钻孔灌注桩技术凭借其成本低、效率高且工序简便等诸多优势，在水利工程中得到了越来越广泛的运用。本文简要介绍钻孔灌注桩施工技术以及其技术特点，对施工过程中容易出现的问题做出简单的描述，重点对施工技术方法展开阐述，希望对水利工程建设有所帮助。

关键词：水利 钻孔灌注桩 技术方法

在我国当前的经济生活中，水利工程有着十分重要的地位，施工質量以及其安全性应当引起我们的高度重视。通常水利工程的施工场所往往环境恶劣，这也为施工增加了困难，所以对于环境要求不高的钻孔灌注桩技术受到了施工方的广泛欢迎。作为水利工程中的重要工艺技术，虽然钻孔灌注桩有着工序简便且效率较高的优点，但在施工过程中依然需要我们采用科学的施工技术和方法，以保证工程质量，因此，依然值得我们对其展开研究。

1.钻孔灌注桩施工技术简介

钻孔灌注桩技术，就是运用机械在地面打出桩孔，运用导管实现水下混凝土的浇灌，完成水下施工的施工工艺。相比较传统混凝土灌注工艺，钻孔灌注桩技术凭借其诸多优势，能够有效提升施工质量，提高施工效率。钻孔灌注桩技术对设备和环境的要求不高，所以有着更强的适应性，在多种环境下的水利工程中都可以广泛采用，并且成本较低；而且，运用钻孔灌注桩技术，噪音小、震动小，几乎不会带来地面隆起、偏移等负面作用，对环境的影响较小。

此外，运用钻孔灌注桩技术，通常可以入土更深，从而有效保证水利工程的施工质量。通常在工程中采用钻孔灌注桩技术，需要分析施工现场的地质状况，对施工结构有较为深入地研究，从而确保钻孔灌注桩的顺利施工。钻孔灌注桩技术能够在任何地质状况的地面上穿透，对于地质承载力的影响很小。当然，其施工效果也与施工工艺、混凝土配比、泥浆护壁等因素密切相关，因此，我们有必要针对钻孔灌注桩技术展开深入研究，从而确保施工质量。

2.钻孔灌注桩施工技术特点

（1）相比较传统的锤击沉桩方式，钻孔灌注桩施工具有明显的噪音地、震动小的特点。

（2）成桩的直径可以比预制桩大很多。

（3）对于施工环境的要求较低。

（4）施工质量的高低对于桩的承载力有很大的影响。

（5）混凝土质量不易控制。

（6）耗费工时较长，成孔较慢，泥渣对环境有一定的污染。

3.钻孔灌注桩施工容易出现的问题

（1）断桩现象。水利工程钻孔灌注桩施工过程中，断桩是常见的问题。这种问题出现的原因主要是由于在混凝土灌注时，导管与灌注面距离过大，导致混凝土在导管中出现离析，如果后期封管工作不理想，断桩就很有可能出现。此外，混凝土灌注时间也直接决定了混凝土质量，如果时间超出许可范围，桩的强度必然降低。

（2）缩颈现象。水利工程钻孔灌注桩施工过程中，钻井的过大压力，会让钻头刺破淤泥层，从而导致淤泥进入钻孔，最终形成缩颈现象。缩颈的出现大多数情况下是因为施工过程中对钻井的力度和速度把控不佳导致的。

（3）坍塌现象。在施工过程中，可能会出现钻孔灌注桩坍塌的问题。这大多与施工区域的地质状况有关。因此，在施工前，必须对施工区域的地质状况深入考察，尽量避开在坍塌易发位置强行施工。并且，如果在施工过程中发生坍塌，必须将钻孔确实填充，以免影响水利工程的整体质量。

（4）斜孔现象。钻孔灌注桩施工过程中，斜孔也是容易出现的一种问题。在过硬的地质条件下施工，比较容易出现斜孔现象。因此，钻孔速度要严格控制，一旦出现斜孔迹象，必须马上调整。如果经过有效调整，依然出现斜孔状况，则必须另择他地重新钻孔，对于以钻孔部位必须保证完全填充。

（5）导管进水现象。在灌注混泥土的时候，可能会出现导管进水的现象。导管进水的主要原因是灌浆量不足，或导管连接处密封效果不佳。一旦导管出现进水的现象，容易导致混凝土出现离析，影响施工质量。

（6）沉渣与泥皮过厚。在施工过程中，如果孔底的沉渣过厚必然会出现孔壁泥皮过厚，泥皮过厚直接影响混凝土桩的承重能力。所以，在施工过程中，对于泥浆的性能必须严格把控，通过对泥浆的有效掌控，保证钻孔灌注桩具有符合设计指标的称重能力。

4.钻孔灌注桩施工技术施工方法

（1）施工准备。首先，对施工现场的地质条件严格勘查，确定最适合的施工设备。然后，根据施工计划以及施工规范，妥善准备施工设备。

（2）定位并安装钻机。明确钻孔灌注桩的中心位置，以此为基准定位钻机。对于有钻塔的钻孔机，先将钻杆大概定位到钻孔灌注桩之上，再将机架用设备顶起之后，将钻机准确调整到中心位置。然后，将钻杆、钻头以及护筒等设施有效固定，与中心位置呈一直线，其水平和斜度误差要严格控制在施工规范要求的范围内。至此完成了钻机的定位。

（3）埋设护筒。钻孔施工过程中，静水压力作用下，随着钻孔深度加大，塌孔、流砂出现的风险也会增大。因此，通常都会预先埋设护筒，从而避免出现塌孔，保证钻孔的施工质量。

（4）泥浆制备。将水、土和添加剂按照规定的配比混合，完成钻孔泥浆的准备。然后在护筒中灌注泥浆，从而实现对钻具的润滑，对孔壁的保护，钻孔过程中孔壁形成泥皮从而实现对钻孔的保护。

（5）钻孔。先要进行钻孔实验，从而对相关工艺参数的合理性做出验证。对钻孔实验的孔完成质量检验，确认合格之后才能够正式开始施工。在开机前，再次检验钻具、护筒的位置是否正确。确认无误之后，钻孔施工正式开始。钻孔开始的时候需要对钻孔速度有一定的控制，通常在在2m/h左右，当钻孔超过4米以后，可以将速度调整到在3m/h。当钻孔到达覆盖层，可以使用减压钻进方式。在钻孔过程中，要时刻对地质状况保持关注，合理掌控好钻孔速度与泥沙排量；同时密切关注泥沙粘稠度状况、以及钻头、钻具运转状态，如有异常，马上暂停作业，就出现的异常查明原因，完全排除问题才能再次开始施工。endprint

（6）清孔。钻孔完成之后，根据施工标准检查成孔的质量，确保孔径、孔深、孔偏斜度等指标符合施工设计要求。然后，对孔底部的成渣展开彻底的清除，确保孔的质量不受影响。

（7）混凝土灌注。成孔完成之后，就可以进行混凝土灌注施工。首先必须做好灌注的准备工作，检查搅拌车的状态，完成导管、漏斗、隔水胆的准备。在钢筋笼上装好导管，并且完成对成孔的再次清洗，将漏斗与隔水栓挂好，紧贴导管内的水面，开始浇筑首批混凝土，也就是首盘灌注，一直到顶桩浇灌完成。在整个灌注过程中，要特别注意首盘灌注工序，以及混凝土的连续灌注工序，这是两个十分重要的工序。在首盘灌注的时候，要保证孔底部有足够的混凝土，当底部混凝土足够的时候，拉起混凝土挡板，从导管中排除隔水胆。在灌注混凝土的时候，导管的位置最好控制在距离孔底30～50cm处。完成首盘灌注之后，可以开始混凝土的连续灌注，一直完成到桩顶。在这个过程中，必须要保证灌注是连续无间断的。一旦出现间断，首批混凝土在孔底已经开始凝结，这样施工完成的混凝土桩出现断桩的风险将会大大增加。并且灌注过程中要保证导管内不会有空气进入，否则有可能会在导管内出现负压，阻碍管内混凝土到达主导管底部。在灌注到桩顶的时候，混凝土如果出现上升艰难的状况，可以运用辅助工具来帮助提升。

5.结语

随着科学技术的不断进步，钻孔灌注桩技术也在不断完善，在水利施工过程中得到的应用也越来越广泛，尽管在实际操作过程中依然可能出现问题，但是只要我们严格遵循科学的施工工艺和方法，钻孔灌注桩技术还是能够有效保证施工质量的。作为施工人员，必须在施工过程中严格按照科学的施工方法来展开作业，从而保证施工质量符合设计要求。合理的钻孔灌注桩技术，有效保证了水利工程建设的顺利进行，也为我国水利工程的发展起到了一定的促进作用。

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