水利施工中钻孔灌注桩技术探析

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　　摘 要：钻孔灌注桩技术是当前水利工程施工过程中应用较为普遍的一种施工技术。加强钻孔灌注桩技术在水利施工中的应用，能缩短工期，并且提升工程的经济、社会效益。由此，本文首先分析钻孔灌注桩的特点，然后探讨其在水利施工中的应用，以期为相关学者的研究提供借鉴。
　　关键词：水利施工;钻孔灌注桩;特点
　　Abstract： Bored cast-in-place pile technology is a kind of construction technology widely used in the construction process of water conservancy projects. Strengthening the application of bored pile technology in water conservancy construction can shorten the construction period and improve the economic and social benefits of the project. Therefore， this paper first analysed the characteristics of bored pile， and then discussed its application in water conservancy construction， in order to provide reference for relevant scholars.
　　Keywords： water conservancy construction;bored cast-in-place pile;characteristic
　　1 水利施工中钻孔灌注桩技术的特点
　　水利工程中钻孔灌注桩技术具有噪声小的特点。这主要是因为钻孔这一项活动是在水底开展的，当孔洞初步形成之后，就能开始灌注这一项活动。和其他技术相比，钻孔灌注桩技术产生的噪声几乎为零。桩基的直径通常和它的孔洞有很大关联，因此，要使桩基的直径增大，只需要增大钻孔的直径。而对预制桩来说，和它直径有很大联系是机械模型，如果直径很大，会导致输送无法正常进行。这项工艺的适应性非常好，无论是在地面还是水下，都能使用这一工艺。相比来看，其他的方式都多少因为一些因素的干扰无法广泛应用到实际项目中。因为桩基是现场制作的，所以场地施工的好坏会对其品质有很大影响。控制灌注桩时由于孔洞里有很多的泥水，对混凝土的影响很大。
　　2 水利工程施工中钻孔灌注桩技术的应用
　　2.1 钻孔灌注桩施工的准备工作
　　钻孔灌注施工前期要做好以下几个方面的准备工作。①要准确了解施工图纸的要求，仔细观察并研究施工图纸里的每一个细节，进而确定施工方案。②制定施工方案，对现场考察不合理的地方进行改正并且加以完善，及时汇总地质情况，整理性质判断书、施工地点水文等资料，在收集与整理好资料的基础上，确定施工方案，选择桩工机械方案。③选择符合标准的原材料。。
　　材料质量是决定钻孔灌注桩施工质量的关键，如果在施工前没有按国家有关步骤检测，就难以保证钻孔灌注桩施工的技术质量，从而影响水利工程。所以，在施工前应合理地挑选材料，按照有关步骤对材料进行检测。如果材料检验合格，需向督导工程师汇报并再次检测，进一步保证工程的安全性。
　　2.2 测量放样
　　在水利工程施工之前，要按照施工设计的要求测量，观测施工场地的地形，平整场地，进行放样作业。及时将施工现场的余水排出，修理施工道路和排水设施的同时，安排好临时用电、用水等设施。如果施工地质存在问题，要对其进行快速、正确的压实处理。在放样时，可通过GPS全站仪测量灌注桩桩位、轴线、高程，并且要进行放样挖孔，准确测量桩位的位置。外侧孔口要利用木桩标记好桩位的纵横轴线，对其桩位纵横轴线和基准点的位置进行有效保护。
　　2.3 埋设护筒
　　钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。例如，当钻孔较深时，在静水压力作用下，地下水位以下的孔壁土会出现向孔内坍塌、流砂等现象。通过增加孔内静水压力，能有效防止孔壁塌陷。不仅如此，护筒还有隔离地表水、固定桩孔位置、保护孔口地面和钻头导向作用等。用木、钢、钢筋混凝土制作护筒，具有坚固耐用、不漏水的特点。护筒内径应比钻孔的直径大（旋转钻要大20cm左右，潜水钻、冲击或冲抓锥大40cm左右），每一节的长度是2～3m，一般用钢护筒。
　　2.4 开钻成孔
　　在水利工程钻孔灌注桩钻孔过程中，首先，要进行底架的搭建并保证其平稳性，其次安装钻机，最后，为了保证安装误差小于50mm，钻头和钻杆的中心要对准护筒面的中心。在钻孔施工过程中，为了避免钻孔产生倾斜等现象，钻杆与地面要保持垂直，可利用线锤在施工过程中进行实时检测。严格控制钻孔的速度，要匀速进行。特别是在护筒出口的位置，应避免出现失稳、渗漏等问题。此外，径土层处，要进行必要的复钻;硬塑的黏土层处，采用中高档钻速进行钻孔;淤泥和粉砂层处，采用低档钻速进行钻孔。从硬层到软层时，可以逐渐加快钻进速度，反之，从软层到硬层时，则要慢速钻进速度。
　　2.5 清孔
　　如果质量合格，应进行清孔，如果时间过长泥浆会沉淀，更重要的是会出现钻孔坍塌等比较严重的后果。比如，摩擦桩孔壁易产生塌陷等现象，要确保水下混凝土灌注前沉渣厚度在30cm以下。在进行柱桩射风、射水施工之前，要求沉渣厚度在5cm以下。一般情况下，水利工程施工会选用正循环旋转钻机、反循环旋转机以及真空吸泥机[1]。
　　2.6 钢筋笼制作及安放
　　遵循设计要求与钻架起吊高度进行钢筋笼整节或分节制作，其制作完成时间必须在清孔作业前结束，并对其质量进行检测，确保质量符合施工要求后才能应用于施工当中。而且，要保证分段的骨架没有出现变形等情况。同时，还要错开接头位置。将垫块放在钢筋笼地外边，对保护层起到控制作用，要将竖向间的距离控制在2m左右，横向间的距离设置在4m以上。
　　2.7 水下混凝土的灌注
　　在进行水下混凝灌注施工之前，要对质量进行测量。现场相关人员要对运输到施工场地的灌注桩混凝土材料进行严格的测量，如果出现与施工规范不符合的材料时，要及时处理。在施工过程中，要使用合格的产品，以保证水利工程质量。在水下混凝土灌注施工的过程中，要详细检查混凝土面的高度和钻孔桩的位置，确保在施工过程中不会有缩径、超径、漏失层位等情况。同时，必须认真观察返水的情况，准确分析和判断孔内的具体情况，避免安全事故的出现[2]。
　　3 结语
　　钻孔灌注桩技术在水利工程中的应用要与实际情况相结合。这项技术在工程的具体施工过程中具有十分重要的作用，技術应用是否全面合理也是衡量水利工程质量好坏的标准。因此，要求相关技术施工人员熟练掌握此项技术，在整体施工过程中保障施工安全。
　　参考文献：
　　[1]张雷霆，徐耀堂，户和国.水下钻孔灌注桩施工技术浅谈[J].河南水利与南水北调，2007（8）：34-35.
　　[2]肖京源.梧州防洪堤某标段钻孔灌注桩施工[J].广西水利水电，2008（4）：49-50.
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