水利施工中鉆孔灌注樁施工技術(shù)
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摘要:文章以水利施工中的鉆孔灌注樁施工技術(shù)為研究對象，首先簡單闡述分析了鉆孔灌注樁施工技術(shù)概念與特點，隨后著重對水利工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用進行了分析研究以供參考。
關(guān)鍵詞:鉆孔灌注漿技術(shù);水利施工;應(yīng)用研究
在水利施工過程中，鉆孔灌注一般需要在水下環(huán)境進行，工作環(huán)境相對較為特殊，受不可控因素影響較大，對于鉆孔灌注樁施工技術(shù)提出了更高的要求，因此有必要對水利施工中的鉆孔灌注樁施工技術(shù)進行深入研究，全面把控每個施工細(xì)節(jié)，從而有效保證水利施工質(zhì)量，還有利于避免施工安全事故發(fā)生，對于我國水利工程建設(shè)發(fā)展具有重要的影響意義。
一、鉆孔灌注樁施工技術(shù)概述與特點分析
鉆孔灌注樁作為一種新式的樁基施工技術(shù)，主要通過利用機械鉆孔、鋼管擠土等手段，在目標(biāo)地基處形成樁孔，然后將利用鋼筋制作而成的鋼筋籠置于孔洞之中，并按照實際工程要求，將混凝土倒入護筒中，從而與鋼筋支架共同構(gòu)成樁基。鉆孔灌注樁施工根據(jù)護壁的不同，主要分為泥漿護壁施工方法與全套管施工方法兩種?；阢@孔灌注樁施工特殊性，其具備以下特點，一是鉆孔灌注樁產(chǎn)生的噪音較小，由于其主要的施工工序多是在地下進行，并在空洞內(nèi)進行混凝土灌注澆筑成樁，相對于其他一些將樁直接錘擊進地下的施工方式，鉆孔灌注在施工噪音更小。二是樁徑易于控制，在應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)時，由于樁徑多是由所挖的樁孔孔徑來決定，要想擴大樁徑，只需要增加鉆孔直徑即可，相對于那些預(yù)制樁施工方式來說，鉆孔灌注樁樁徑更加容易控制，并且孔徑可以更大，有效提升了灌注樁施工的靈活性。三是適應(yīng)性較強，理論上來講，無論是在陸上還是在水中，只要能夠鉆孔并進行混凝土灌注，都可以采用鉆孔灌注樁方式進行施工。四是鉆孔灌注樁自身施工質(zhì)量的好壞與樁基的承載能力高低具有直接的關(guān)系，并且在實際施工過程中，由于混凝土多是在泥水中進行灌注，因此對于混凝土質(zhì)量控制要求也比較高。
二、水利工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用
(一)鉆孔機安裝與定位
在正式進行鉆孔前，需要做好鉆孔機的安裝與定位，從而可有效避免鉆孔機或鉆孔傾斜、樁心偏移等問題。對于有鉆塔的鉆孔機來說，應(yīng)利用鉆孔機自身動力，并與附近地籠做好配合工作，將鉆桿進行大致的定位，然后再利用千斤頂頂起機架，進行準(zhǔn)確定位，需要利用起重滑輪、鉆頭或用于鉆桿固定的卡孔與護筒中心保持在同一垂線上，以保證鉆機具有良好的垂直度，在對準(zhǔn)樁位后，將鉆機橫梁用枕木墊平，并在塔頂對稱于鉆機軸線上拉上纜風(fēng)繩。
(二)護筒埋設(shè)
在水利工程建設(shè)施工中，受客觀地質(zhì)條件影響，很容易發(fā)生孔壁坍塌，因此護筒埋設(shè)就顯得尤為重要。護筒能夠有效抵御來自孔外的靜水壓力，防止出現(xiàn)塌孔問題，與此同時，護筒還能夠有效隔離地表水，保護孔口地面，對于鉆頭導(dǎo)向及樁孔位置的作用，在實際進行護筒埋設(shè)時，需要確保護筒底部與附近土處于夯實狀態(tài)，從而可以有效避免護筒出現(xiàn)水淹或浮沉問題，為后續(xù)鉆孔工作順利開展奠定堅實的基礎(chǔ)。
(三)制備泥漿
鉆孔泥漿主要由水、膨潤土(粘土)及添加劑組成，可以起到冷卻鉆孔、加強潤滑、增大靜水壓力、隔斷孔內(nèi)外滲流等功能，可以有效防止鉆孔坍塌，在實際進行泥漿制備時，需要結(jié)合水利施工中地層變化來把握泥漿制備的稠密度。泥漿太稀，那么將會嚴(yán)重影響排渣能力，削弱護壁效果。泥漿太稠，則會降低鉆進進度，影響鉆機工作效率。
(四)鉆孔
鉆孔作為鉆孔灌注樁施工技術(shù)最為重要的工序之一，對于整體施工技術(shù)質(zhì)量將會產(chǎn)生密切的影響。在實際施工時，需要檢查鉆機是否平穩(wěn)，在確定鉆深時，需要從鉆頭開始至鉆桿2/3處來確定相應(yīng)鉆孔的深度。與此同時，還要做好孔徑的嚴(yán)密控制，確保鉆速的合理性，以免鉆桿發(fā)生晃動，對于孔徑造成不利影響。水利工程采用鉆孔灌注樁施工時，常會遇到在淤泥層進行鉆井施工，因此需要嚴(yán)格做好鉆速控制，特別是在是在淤泥層鉆進時必須控制鉆速，一般鉆速控制在1m/10min以內(nèi)。在鉆孔的過程中，必須要做到隨時的檢查，以保證孔徑、孔深、垂直度滿足水利工程施工要求，同時也可以避免出現(xiàn)鉆孔偏移、孔洞坍塌等問題。需要注意的是，在鉆孔過程中還要不斷添加泥漿與抽渣，保證鉆孔的順利性。若采用的是沖擊式鉆機，為避免影響鄰孔的穩(wěn)定性，在完成鉆孔后需要及時進行清孔、下放鋼筋籠及混凝土灌注。
(五)清孔與鋼筋籠下放
為避免鉆孔內(nèi)泥漿沉淀致使孔洞坍塌，需要及時做好清孔處理。在清孔方法選擇方面，需要根據(jù)實際使用的鉆機進行靈活運用，一般包括正循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機、反循環(huán)旋轉(zhuǎn)真空吸泥機等方式。一般在水利工程中，多使用正循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機方式進行清孔。若實際地質(zhì)較為穩(wěn)定，也可以選擇吸泥機進行清孔，該種清孔方式所需設(shè)備并不多，并且更加易于操作，清孔也比較徹底。在完成清孔后，需要進行鋼筋籠下放，一般情況下，鋼筋籠多是現(xiàn)場進行制作，嚴(yán)格根據(jù)水利工程要求，做好誤差控制，鋼筋籠中心平面、保護層厚度及傾斜度誤差一般需要控制的10mm以內(nèi)。在進行鋼筋籠下放吊裝時，應(yīng)確保鋼筋籠的中心線與成孔孔徑的中心線保持重合，在下放過程中要保持勻速緩慢進行，防止對孔洞造成損害，最后經(jīng)下放好的鋼筋籠及時固定，防止出現(xiàn)上浮問題。
(六)混凝土灌注
下放鋼筋籠時一般或提前安裝好導(dǎo)管，從而方便混凝土進行灌注。對于水利工程鉆孔灌注樁施工來說，在混您土灌注時會存在更多的水，因此需要嚴(yán)格把控好混凝土的制備，做好混凝土配合比，從而保證混凝土強度滿足實際工程要求。灌注混凝土?xí)r需要連續(xù)灌注，并隨著灌注進度持續(xù)提升導(dǎo)管使其保持一定的埋入深度，在達(dá)到灌注設(shè)計標(biāo)高時，可以適當(dāng)持續(xù)灌注一段時間，從而讓灌注的樁頂標(biāo)高超過設(shè)計標(biāo)高一段距離，方便后續(xù)鑿除，確保達(dá)到設(shè)計要求。
三、總結(jié)
綜上所述，鉆孔灌注樁施工技術(shù)因其具備良好的適應(yīng)性、較小的施工噪音等優(yōu)勢特點在我國建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用。不同類型的工程在應(yīng)用鉆孔灌注樁技術(shù)時需要注意的問題也有所不同，因此在進行水利工程鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用時，需要結(jié)合水利工程實際特點，保證鉆孔灌注樁技術(shù)發(fā)揮出最大價值，推動我國水利工程建設(shè)實現(xiàn)又好又快的發(fā)展。
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作者：司士坤 單位：黑龍江省水利水電集團有限公司
