宋凱

【摘 要】鉆孔灌注樁技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用是十分廣泛的，其作用也是極為巨大的，需要引起施工人員和管理人員的重視，加強(qiáng)對(duì)于施工的管理和控制，確保水利工程的施工質(zhì)量，從分發(fā)揮水利工程的作用，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本文對(duì)鉆孔灌注樁進(jìn)行了簡(jiǎn)單的敘述，重點(diǎn)闡述了水利施工中鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用，希望能對(duì)我國(guó)水利施工提供一些有用的幫助。

【關(guān)鍵詞】水利施工；鉆孔灌注樁技術(shù)；應(yīng)用

前言

鉆孔灌注樁技術(shù)具有很強(qiáng)的適應(yīng)性、簡(jiǎn)單的工藝以及承載力大等特點(diǎn)，因此目前在國(guó)內(nèi)的基礎(chǔ)工程中的應(yīng)用比較廣泛。但是，由于鉆孔灌注樁的施工過(guò)程是在不能直接觀察的地下或水下進(jìn)行，且成樁后不能開(kāi)挖驗(yàn)收，通過(guò)超聲波檢測(cè)是容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。因此，在施工前，要認(rèn)真熟悉設(shè)計(jì)圖紙，掌握施工及驗(yàn)收規(guī)范，查閱有關(guān)地質(zhì)灌注樁方面的資料，對(duì)每根樁的施工記錄、施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收實(shí)施方案進(jìn)行研究，對(duì)灌注樁在施工過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生的問(wèn)題進(jìn)行分析后，采取必要的防范措施。嚴(yán)格把控樁基施工質(zhì)量關(guān)。制訂科學(xué)、合理的、實(shí)用的混凝土灌注方案，確保工程順利實(shí)施。

1、鉆孔灌注樁概述

1.1定義

鉆孔灌注樁，是指在施工現(xiàn)場(chǎng)利用相應(yīng)的工程機(jī)械，通過(guò)機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段，在地面形成樁孔，之后通過(guò)放置在樁孔之中的鋼筋籠和灌注的混凝土，形成鋼筋混凝土樁的一種基礎(chǔ)形式，可以有效解決軟土地基、復(fù)雜地基等對(duì)于工程施工的影響，保證建筑工程的穩(wěn)定性和質(zhì)量。

1.2原理

鉆孔灌注樁的施工原理，是通過(guò)一定數(shù)量的混凝土，灌注在預(yù)先打好的樁孔中，將孔底存在的水和泥漿排開(kāi)，并且一次性將導(dǎo)管的出料口包裹在混凝土的一定深度之中，使得后續(xù)澆筑的混凝土能夠始終與孔內(nèi)的水和泥漿隔離開(kāi)來(lái)，逐漸形成樁身。在混凝土的灌注過(guò)程中，導(dǎo)管會(huì)隨著狀況內(nèi)混凝土高度的增加而不斷提升，最終在混凝土澆筑完成的同時(shí)，將導(dǎo)管拔出，確保樁身的完整性。

1.3特點(diǎn)

鉆孔灌注樁的特點(diǎn)主要包括：

（1）與沉人樁中的錘擊法相比，施工產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)更小；（2）可以根據(jù)實(shí)際需求對(duì)樁徑進(jìn)行設(shè)置，更加靈活；（3）適用于多種地基形式，施工便利；（4）由于混凝土的關(guān)注過(guò)程是不可見(jiàn)的，因此其質(zhì)量控制相對(duì)較為困難。

2、鉆孔灌注樁在水利工程中的優(yōu)勢(shì)

水利工程周邊由于長(zhǎng)期受到水流的沖刷和侵蝕，一般以軟土地基

為主，含水量大且容易發(fā)生形變，地基的處理通常都比較困難。而鉆孔灌注樁自身的施工工藝較為簡(jiǎn)單，施工面積小，承載能力較大，樁身直接接觸堅(jiān)固的巖層，受軟土層的影響較小，可以有效保證地基基礎(chǔ)的承載能力。同時(shí)，施工周期短，不會(huì)影響水利施工的正常進(jìn)行，工程造價(jià)低，投入小，可以有效減少水利]二程的建設(shè)成本，可以使水利工程在竣工之后，收到良好的質(zhì)量效果。因此，鉆孔灌注樁技術(shù)在現(xiàn)代水利施工中得到了極為廣泛的應(yīng)用。

3、施工要點(diǎn)

（1）泥漿。

在當(dāng)今建筑工程中一種最基本的材料就是泥漿，泥漿在水利工程中的鉆孔灌注樁中同樣也是重點(diǎn)材料。在整個(gè)鉆孔灌注樁的施工中，要想保證施工的質(zhì)量，就必須掌握好施工中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，所以合理的進(jìn)行泥漿施工是非常重要的。泥漿本身的性能同鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量有著很大的聯(lián)系，包括成孔的質(zhì)量以及樁的承載能力，泥漿的質(zhì)量在整個(gè)水利工程施工中都發(fā)揮著重要的作用。

（2）砼灌注。

砼灌注是水利施工中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，要依照相關(guān)的設(shè)計(jì)強(qiáng)度嚴(yán)格的配置砼，目前砼都是在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行攪拌，出現(xiàn)的問(wèn)題也比較多，如砂石的含泥量較高、配料不夠精確、水泥受潮等。另外一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題就是在水下因?yàn)槭艿阶枇Φ挠绊憣?dǎo)致砼灌注比較困難，很多施工單位隨意的加大水灰比，導(dǎo)致塌落度增大，砼的強(qiáng)度大大降低。因此相關(guān)的質(zhì)檢人員要提高現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管的力度，不能輕易相信試塊的檢驗(yàn)結(jié)果。

4、準(zhǔn)備階段

（1）參與圖紙審核和設(shè)計(jì)交底的工作，圖紙審核主要的目的就是研究工程地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告，施工管理人員要對(duì)施工位置的實(shí)際環(huán)境有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，另外還要對(duì)工程的施工圖、樁位圖、柱長(zhǎng)、柱徑、承載力等進(jìn)行審核。

（2）施工涵蓋的內(nèi)容非常多，同施工的安全、質(zhì)量控制、環(huán)保及消防等都有著很大的聯(lián)系，要從施工的準(zhǔn)備階段開(kāi)始進(jìn)行嚴(yán)格的控制，符合相關(guān)法律法規(guī)，針對(duì)不完善的地方要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決。

（3）要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的三通一平的施工條件進(jìn)行審查，要及時(shí)處理高壓線和地下障礙物，要時(shí)刻保證排水的通暢，路面和工作面要達(dá)到機(jī)械設(shè)備對(duì)地面的最大承受力。

（4）施工之前要嚴(yán)格檢查建筑中所使用的所有材料，包括水泥、鋼筋、砂石等，都要符合相關(guān)的質(zhì)量要求，都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)之后才能投入使用。

5、施工階段

5.1成孔

（1）孔徑：孔徑要考慮液性指數(shù)IL>0.75范圍內(nèi)的粘性土上的施工細(xì)節(jié)，要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整鉆頭的大小，或者使用處理孔斜的導(dǎo)正器法。

（2）孔深：孔深要考慮各鉆孔的土層分布情況，通過(guò)實(shí)地的地質(zhì)來(lái)進(jìn)行全面的判斷，要繪制出巖層分布的等高線圖來(lái)明確孔的深度。另外在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置標(biāo)記來(lái)測(cè)量成孔的深度也是一種可行的辦法，測(cè)繩采用細(xì)鋼絲，時(shí)刻觀察數(shù)標(biāo)的松動(dòng)和錯(cuò)位情況，每次終孔都要進(jìn)行測(cè)繩的核對(duì)。

（3）垂直度：承載能力同鉆孔灌注樁的垂直度兩者之間有很大的關(guān)系，所以在鉆孔的過(guò)程中要對(duì)勘探的情況及時(shí)進(jìn)行有效的分析，重視鉆孔過(guò)程中鉆機(jī)的實(shí)際情況，要時(shí)刻保證鉆桿的垂直度。另外在土層不均勻時(shí)一定要完善施工前的準(zhǔn)備工作，當(dāng)土層中有硬物或土層呈斜狀分布時(shí)要適當(dāng)?shù)慕档退俣取?/p>

（4）鉆進(jìn)參數(shù)：灌注樁鉆進(jìn)的過(guò)程中需要很大的泵量，這要才能達(dá)到粘土粉的排出效果，泵量的計(jì)算方法為Q=FV60，下面以L徑為0.5米、鉆桿直徑為89mm、環(huán)狀面積為0.2米來(lái)計(jì)算泵量，當(dāng)泵量為600L/min時(shí)，粘土粉的上返速度非常慢，低于小口鉆探時(shí)的泥漿的上返速度0.3m/s，為了保持鉆進(jìn)的穩(wěn)定，有效減小鉆進(jìn)的擴(kuò)孔率，通常采用較小轉(zhuǎn)速。

5.2清孔和終孔

清孔的作用就是為了清除孔底存在的沉渣，工作過(guò)程是通過(guò)泥漿流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)能去沖擊沉渣，這時(shí)沉渣中的巖粒等雜物就會(huì)漂浮起來(lái)，然后通過(guò)泥漿膠體的粘結(jié)力把沉渣帶出樁孔。在實(shí)際的清孔過(guò)程中也可以先使用撈沙卵石的鉆頭把孔內(nèi)的沙卵石打撈出來(lái)，再通過(guò)上述的循環(huán)過(guò)程清孔，清孔之后的泥漿比重通常為1.14，終孔后根據(jù)樁徑和孔深把孔底的泥塊和巖屑磨碎，然后跟隨泥漿一同流出孔外。

5.3鋼筋籠

制作鋼筋籠先要嚴(yán)格的檢測(cè)鋼筋材料的質(zhì)量，然后依照相關(guān)的施

工設(shè)計(jì)和規(guī)范進(jìn)行鋼筋的長(zhǎng)度、直徑、數(shù)量的驗(yàn)收。要分段制作鋼筋籠，在連接50%的鋼筋接頭要采用錯(cuò)開(kāi)的焊接辦法，鋼筋籠入孔要保持垂直，對(duì)準(zhǔn)孔位慢慢放入，入孔之后把鋼筋籠的上端焊在護(hù)筒上，減少砼上升時(shí)的頂托力。

5.4制備泥漿和二次清孔

（1）制備泥漿：制備泥漿的標(biāo)準(zhǔn)為泥漿的含砂率要小于6%，膠體率大于90%，通過(guò)反循環(huán)成孔工藝，將沉渣順利、有效的清除。

（2）二次清孔：第一次清孔是在成孔到設(shè)計(jì)的位置之后，通過(guò)鉆桿在原位來(lái)進(jìn)行的，當(dāng)孔口的返漿比重持續(xù)在規(guī)定的范圍內(nèi)時(shí)，要對(duì)孔底沉渣的厚度進(jìn)行測(cè)量，再吊放鋼筋籠、沉放混凝土導(dǎo)管，要在灌注混凝土之前進(jìn)行第二次清孔。

5.5砼灌注

第二次清孔完成之后，要對(duì)砼的塌落度進(jìn)行測(cè)量，要保持在180至220毫米之內(nèi)，之后測(cè)量導(dǎo)管的長(zhǎng)度距離孔底的距離，通過(guò)混凝土的壓力平衡來(lái)計(jì)算首灌混凝土量，明確料斗的容量，要保證導(dǎo)管埋入混凝土1米以上，然后再進(jìn)行砼灌注。

6、總結(jié)

通過(guò)上述分析能夠看出，鉆孔灌注樁的水利工程中占有重要的地位，對(duì)整個(gè)水利工程的性能、質(zhì)量影響是非常大的，因此要不斷完善鉆孔灌注樁的施工技術(shù)，重視灌注過(guò)程中問(wèn)題的防治，分析影響施工質(zhì)量的因素，更好的促進(jìn)水利工程的建筑。

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