水利施工钻孔灌注桩施工技术研究

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随着各类大型水利工程的建设和原有水利工程的改、扩建和除险加固工程的实施，更多地运用到了钻孔灌注桩施工技术，以保证水利工程的建设质量，延长工程使用年限。钻孔灌注桩的施工工艺比较复杂，保证钻孔灌注桩质量尤其重要。

一、水利施工钻孔灌注桩施工技术

（一）成孔施工技术

在钻孔灌注桩施工过程中，成孔是非常重要的组成部分。成孔作业前，先根据地勘资料和水文情况，确定成孔方法并选择合适的机具。在泥浆护壁成孔、干作业成孔、沉管成孔及爆破成孔等成孔方式中，泥浆护壁成孔应用最为广泛，施工前必须仔细检查护筒，确定其埋设位置、深度符合要求，以此为依据确认钻机的位置。施工过程中，施工人员必须仔细记录第一根桩的施工数据。施工完成以后，还必须对施工过程及现场情况进行整理分析，及时与施工区的现场地质情况及地勘资料进行比较。后续施工过程中，也要根据现场的实际状况，及时调整施工参数，以确保后续施工顺利完成。在成孔施工中，必须分析考虑成孔内的泥浆指标；在清孔及换浆的施工中，要确保泥浆参数处于设计配合比的范围内，循环使用的泥浆必须经过处理才能使用，重要工程施工应采用泥沙分离器来进行泥浆循环使用。

（二）钢筋笼施工技术

钢筋笼施工技术是钻孔灌注桩施工技术中不可或缺的组成部分。在钢筋笼施工技术中，主要分为加工制作环节以及安装环节。制作以前，必须先对钢筋的外观质量进行检查，包括锈蚀程度、结疤、麻坑、气泡等，一旦出现不符合设计和规范要求的情况，必须处理或更换后才能制作。同时，要对钢材的型号以及竖直性进行详细测试，保证偏差小于等于2%；还要仔细检查搭接方式、搭接长度以及钢筋的尺寸，确定符合相应要求以后才能进行制作。加工制作过程中，施工人员需要依据设计图纸的相关数据进行钢筋笼制作；焊接时，需要确定钢筋笼的质量符合要求；搬运、吊装的过程中，需要保证吊放钢筋笼不与孔壁发生碰撞，要进行固定处理，减少钢筋骨架中心与桩中心的偏位，以免产生变形现象。

（三）混凝土施工技术

在钻孔灌注桩施工中，要先通过实验确定混凝土配合比，确保其具有良好的和易性。在使用导管进行水下混凝土灌注时，导管要连接牢固，对导管内壁、直径进行检查，并且要进行试拼、试压，确定满足混凝土灌注要求。在混凝土施工前，应根据实验确定现场工况条件下混凝土的浇筑强度和导管的上升速度。另外，每个孔口还必须加装料斗，从而确保混凝土的储存量充分，能够一次性灌注封孔。水下混凝土灌注必须连续施工完成，中途因故停顿时间不能过长，不能将导管拔出混凝土灌注面，防止出现断桩。施工过程中要认真做好记录。

二、钻孔灌注桩施工技术的管理策略

（一）加强成孔质量的管理

施工过程中必须对成孔进行有效控制，否则特别容易出现塌孔、缩孔等成孔质量问题，情况严重时会影响到桩身质量，无法保证其承载能力。加强成孔质量的管理需要先保证桩垂直精度，确保其符合设计要求，这样才可以保障后续钢筋笼的顺利安装和成桩效果，达到设计承载力要求。其次，要保证桩位与桩顶符合设计图纸要求，随时进行复查。在实际埋设过程中，要保证土壤高度符合设计规范标准，衬埋牢固，衬垫与新土的孔壁要压实，避免发生塌孔现象。为避免产生桩孔偏斜现象，要对钻具、管道的弯曲状况进行仔细检查，依据设计图纸和地勘资料进行分析，控制好钻孔的速度并做好记录。另外，在现场施工中应及时测量成孔深度，测量时要充分考量测绳遇水缩水的因素，可在测绳使用前对其进行预湿处理，并定时进行测量复核，以保证成孔深度符合要求。

（二）成桩质量的管理

在钻孔灌注桩施工技术中，桩体原材料质量会对成桩质量产生直接影响，若想提高成桩质量，就必须控制原材料品质。在混凝土浇筑过程中，首先要确定混凝土的性能以及强度满足工程质量标准的重要指标。使用商品混凝土时，必须对供货商的资质进行检查，严格检验供应商所提供的材料，以防止不符合规定的原材料进入到施工阶段。在桩底施工前，必须确定沉淀强度，确保泥浆参数符合要求。另外，还必须确定好混凝土的基础容量，按照（导管容量+漏斗容量）×2的方法进行计量，确保混凝土能够从漏斗管内露出。随着浇筑的进行要对漏斗的位置进行调整，从而保证导压管的内部和外界压强差，确保混凝土正常流出。施工过程中产生的废料、泥浆要及时清除，避免异物进入桩身，保证桩身质量。浇筑完成后，还要将钢筋笼的紧固设施撤出，以防止出现破坏黏接的状况。

（三）重视清孔质量的管理提高清孔的质量也是保证钻孔灌注桩施工质量的重要环节。清孔之前，需要仔细检查钻孔的直径、深度以及倾斜度，在确定钻孔各项数据符合设计和规范要求后，才能进行清孔工序。

（四）强化质量检查的管理

项目施工的各个环节都必须做好质量检查管理工作，制定施工方案时就应根据设计文件和图纸的要求确定各个阶段的质量控制要点和指标。在施工准备阶段，要明确清理场地、施工放样、设备及材料进场等工作要点，重点做好清孔质量检验，施工放样校核、设备及材料报验工作并完善相关资料。在施工阶段，质量检测的重点应放在成孔深度和直径的检查、泥浆各项指标的检查、钢筋笼的制作与安装质量检查、混凝土灌注施工质量检查以及成桩保护措施检查等。在完工质量检查阶段，主要通过现场检测和实验室检测来检查成桩质量，现场检测包括超声波法、反射波法、开挖检测、钻孔取芯、静载实验等，对桩身尺寸、桩身完整性及桩身承载力等进行检测；实验室检测主要包括混凝土试块检测，测试桩身强度。通过各个环节的严格检查，充分保障钻孔灌注桩各个施工工序严格按照要求进行施工，从而保证整个工程质量合格。

三、结束语

综上所述，在水利工程建设中钻孔灌注桩技术非常重要。做好成孔、清孔、混凝土施工、成桩以及对质量检查过程的控制，是提高工程施工质量的有力保证。

作者:杨伟 王鹏程 单位:淮河水利水电开发有限公司