钻孔灌注桩技术在水利工程中的应用

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【摘 要】随着社会的不断发展与进步，我国的水利工程建设也凸显成效，它不仅对人们的日常生活起着重要作用，也对我国的经济发展有着巨大的影响。由于钻孔灌注桩技术具有无震害、无噪音、操作简便、承载力强等特点，不断被应用于水利工程中。本文就钻孔灌注桩技术在水利工程中的应用现状进行讨论与分析。

【关键词】钻孔灌注桩技术；水利工程；应用

前言

在水利工程桩基础中，钻孔灌注桩施工的一种普遍的基础形式，由于其承载力大、无噪音、占地面积小无振动，对环境危害较小等多种优点，在水利工程的基础施工中得到广泛的应用。由于复杂、繁多的钻孔灌注桩的施工工序，导致其所受的影响因素比较多。在施工过程中，容易出现中心偏位超限、钻孔桩倾斜、发生坍孔事故或是基地沉淀过厚、桩体混凝土离析等质量问题，使钻孔灌注桩的成桩达不到工程设计的标准和要求，由于不能通过事后检测对所发生的问题进行判断，从而导致补救工作比较难以进行。为了保证水利工程的安全、可靠、长远发展，那么我们就要从水利工程建设中钻孔灌注桩技术的质量开始着手、进行监督管理。

1 施工前期的技术准备

水利工程钻孔灌注桩施工前期的施工技术主要包括：

（1）施工人员的准备。为了保证施工的顺利进行及桩位的地质情况，必须组织相关的管理人员和施工技术人员对施工图纸和工程场地的水文地质条件进行摸底与勘查，对施工各个环节的技术进行规范和验收，根据勘测情况对施工相关人员进行详细、明确交底。

（2）施工材料的准备。要提前对现场的砂石、水泥、钢筋等原材料进行取样送检，这样做是为了确保水利工程施工现场库存材料的数量充足及质量合格，然后根据施工现场的实际情况进行混凝土配比的实际计算和设计。

（3）施工场地的准备。为了使施工工作的顺利进行，施工单位要根据场地需要进行平整场地，更换或者压实场地中的软土，然后根据实际的场地地形，搭设坡地工作平台、筑岛或者架设临时的导向架。接通、安装和试调施工现场的水、电、设备等。

（4）桩位测量的准备。为了保证桩位测量的准确性，那么就要求施工单位根据施工设计图纸进行桩位的总体测量和放线，对桩位中心绑点进行记录标志桩，其次，测放护桩和对四周的绑点控制，然后选择适用的钻桩机进行安装、调试，并在钻机就位后检查它的垂直度和桩位中心与钻盘中心的偏差值是否在规定范围之内，最后检查其他设备的工作运行状况。

2 钻孔灌注桩施工过程中的技术

在水利工程钻孔灌注桩施工过程中，对于施工技术主要包含以下几个方面的内容，即：

2.1 测量定位

在施工单位完成桩位测量放线后，相关监理人员要按照基准标高和孔位的设计施工要求进行现场的确认和审核，确保其准确性。在钻孔的过程中，要对钻孔的中心位置、垂直度等的情况进行检测和校正，确保钻孔的科学性与合理性。

2.2开孔

施工操作人员对岩土层的循环检查，可以结合详细的勘探报告中记录的持力层的孔深与等高线的比较，吊挂松紧程度及钻具自重大小等情况，进行记录，并对样品进行取样，对钻机在进入持力层以及界面钻进过程中的所发生的情况进行观察，并与试成桩时的岩样对比，根据入岩的科学性与合理性，确定标准，使桩基进入持力层时的合理深度得到保障。另外，施工单位对机架的枕木的稳定性进行检查，并检验与控制钻孔过程中对磨盘平整度和垂直度，对发生的数值差进行调整。于此同时，结合被检验的轴线控制点实施桩位，检查和控制中和磨盘的平整度等情况。

2.3清孔

施工操作人员在钻孔工作结束后，使钻头在离到孔底80～100mm位置进行空转。充分确保孔壁安全，在此前提下，初步稀释泥浆，同时在输送新泥浆（比重在1.05至1.08之间）后再次循环，所需时间通常是四十分钟至六十分钟，对孔底的泥 块、岩屑进行打碎，直至能够浮出孔外。下笼安装完成导管后，孔洞要进行二次清理。为了使进行沉渣的厚度得到有效的控制，对桩底形成过厚松软层，进行硬塑，提高成桩的端承力。为了降低缩孔、塌孔现象的出现，保证孔壁的稳定，尽量使钻孔一次成型，防止二次扫孔超过设计深度。对达不到清孔沉渣厚度要求的作业，绝不能进行混凝土的浇灌作业，监管人员要对其进行严格检查。

2.4钢筋笼

对于钢筋笼的制作，通常是以分段进行的，工程监理人员对钢筋笼立焊的质量进行控制与把关，并要求50%以上的钢筋接头在连接时错开焊接。为了确保钢筋笼与孔洞入孔垂直，再向下放时动作要慢要轻，避免导致钢筋笼变形以及孔壁坍塌。为了使混凝土在上升的时候对顶部的托力减少，就位后的钢筋笼的上端应与护筒焊接固牢，避免钢筋笼的上升。灌筑混凝土前，必须严格将混凝土的坍落度（180mm～220mm） 控制在规定的范围之内。由相应的计算方法，计算出混凝土的灌注量，根据孔内导管距离孔底和长度，确定由首次灌筑混凝土后的导管，埋入混凝土中的长度达到1m以上，并将剪断铁丝后的隔水栓同样埋入混凝土的底部的。为确保混凝土的不间断施工，后续灌筑的混凝土必须及时供应，以免影响施工进度。为避免导管拔空，在浇捣过程中埋入进混凝土的深度值必须精确（通常在2m～6m之间），严禁超量灌注，始终坚持“细致、快速”的原则。

2.5 混凝土灌注

施工单位只有通过监理人员签字的成孔隐蔽和钢筋笼合格证，试验报告和砂石料、水泥及水的标准检查及施工材料与抽检样品标准一致后，施工方方可进行混凝土的灌筑作业。在混凝土的灌注作业过程中，为防止发生缩孔和塌孔事故，施工操作人员要对每根桩的混凝土使用量进行登记与检查。

3 钻孔灌注桩施工后期的技术要求

为确保钻孔灌注桩施工质量达标，对已完成的水利工程钻孔灌注桩施工作业，监理人员必须对其工程质量进行检测和验收。对于钻孔灌注桩成桩后的承载力是否达到工程设计的标准和要求进行重点检查，严格测试桩身结构的完整性和桩承载力。一般通过静荷载试验法、动测法、钻芯法、射线法和声波透射法等放法进行试验。作为更为直观的方法来说，要数静载荷法，它检测出的数据更为准确，不足之处是浪费时间、操作不便，堆载量过大；动测法是通过波速来检测桩身的长度（检测误差一般 在±300mm之间）及其完整性；虽然钻芯法的取芯深度有限，数值的代表性较弱，但是能够准确测出桩身的均匀性和完整性。对于钻孔灌注桩施工的竣工验收，一般是将声波透射法、动测法和静载荷法相结合，进行综合的测定。

4 结语

总之，钻孔灌注桩技术对水利施工具有重要的作用和深远的意义。虽然钻孔灌注方法省工省力、便于施工，但是灌注桩施工较为隐蔽，受许多因素的影响，因此这就要求施工过程中，每一环节都要进行严格把关。施工单位不仅对设计图纸了如指掌，更要对各项环节的达标程度有所掌握。组织专业技术人员学习相关法律知识及业务知识，提高自身素质。使水利工程施工过程中钻孔灌注桩施工的技术更加科学性，保障水利工程建设顺利进行。

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