摘要：钻孔灌注桩施工技术能够普及适用各类地形环境，因而在水利工程施工中受到了施工人员的青睐，本文就对钻孔灌注桩施工技术在水利工程中的应用进行了简要的探析。
关键词：水利施工；钻孔灌注桩；技术应用；质量控制
前言
按照不同的方式，可以将灌注桩分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等。钻孔灌注桩指的是使用泥浆作为护壁，使用机器设备进行钻孔工作，再使用混凝土，将底部的泥浆和水排开，使用导管，在水下进行的施工技术。当前的水利工程中钻孔灌注桩施工技术的应用最为广泛。
1灌注桩的概述
1.1含义
灌注桩就是在工程项目施工现场的工程基地土中，通过钢管挤土、机械钻孔以及人孔挖掘等手段进行操作而形成的桩孔。在桩孔的内部进行混凝土的灌注或对钢筋笼制成的桩进行设置。
1.2灌注桩的类型
根据不同的桩孔方法进行分类，灌注桩主要分为以下几个类型：一是钻孔灌注桩；二是沉管灌注桩；三是挖孔灌注桩。
1.3钻孔灌注桩的优势
钻孔灌注桩施工技术不会在施工中产生噪声污染，施工振幅相对轻微，不会直接影响地面，有效避免地面出现隆起或侧移等类型问题。此外，因为该施工技术形态趋于多变，其根据工程荷载部分跟实际土层情况开展针对性设计活动，比如说，就竖向荷载而言，能够适当提升其桩径，就横向来说则可通过增大改造桩提升桩身承载能力。同时，增大灌注桩直径可提升桩基竖向承载能力，促进桩体整体抗震性能的有效强化。
2钻孔灌注桩施工技术在施工中的应用
钻孔灌注桩可适用于任何地质条件、任何工程。
2.1平整场地
在进行开钻工作之前，应该把场地整理好，完成有关工作，包括路通工作、水通工作、电通工作，确保场地的平整。对地基错误缺陷的位置使用换填方式进行处理，再用压路机来碾压，有效满足钻孔设备对于工程施工稳定性的要求。
2.2桩位放样
在施工中，需要对全桥的桩位以及其坐标位置进行复核工作，确认在施工设计图纸中桩位的数据信息，并由专门的测量人员使用全站仪器，来对桩位做现场放样工作。
2.3埋设钢护筒
护筒应该采用钢质护筒，需要采用厚度不小于5mm厚的钢板制作，顶部、中部和底部加焊5mm厚15cm高的加强圈，护筒钢板接头焊接密实、饱满，不得出现漏浆。护筒内径应根据钢护筒埋置深度来确定，一般控制在大于桩径20-40cm范围，护筒埋置深度在旱地宜为2～4m，护筒中心与桩中心的平面位置偏差不能够大于5cm，倾斜度不大于1%，钢护筒顶应该超过施工地面0.3m。
2.4制备泥浆
在选用泥浆的时候，质量良好的膨润土造浆成为首选。在施工中需要使用的机械包括泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处理器等，在泥浆不断循环的过程中，常常会由于沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆没有得到及时清理，导致泥浆溢流，污染施工周边的环境。因此，在钻孔桩施工的过程中，需注意对沉渣以及废弃泥浆进行及时处理。泥浆配置需要符合相应的科学标准，按照科学的比例进行配置工作。采用泥浆分离器对从桩内循环出来的泥浆进行分离，并通过调整膨润土、分散剂的掺量，循环利用泥浆。
2.5钻孔
在使用钻孔器进行机械操作之前，应该对机器进行相关的检测，调整存在的偏差，保证钻孔机器的准确性；在钻孔的时候，应该根据最开始操作的实际情况，结合工程实际与有关工作经验，进行深入的分析，调整各项数据参数，来确保工程能够顺利完工。在进行钻孔时，依据勘探的结果以及实际需求，实时观测动态，并结合实际工程的土层情况，进行详细的计算，确保钻孔的科学性与有效性。严格控制钻孔的泥浆量，在结束钻孔之后，需要把钻孔清理干净，在更换泥浆时，需要注意泥浆中的砂含量。在钻孔时，倘若碰到了问题，应该马上停止有关操作，将电源关闭，等到查明事故原因，解决发生的问题后，才能够继续进行工程施工。
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2.6安装注浆管
先把两根注浆管分成不同的段固定于钢筋笼上方，使用铁丝进行捆绑，把用于注浆的管放在钢筋笼的两边，注浆管的底部需要超过钢筋笼200～300mm，超出部分的底部进行封闭，在侧面钻出7～8mm的小孔，然后在外面包上胶布，最后使用硬包装袋再次进行包装。由于注浆管管道侧壁的厚度比较大，在进行焊接工作时，难以进行控制，为了有效减轻施工的难度，一般都采取丝接连接的方式。倘若在施工中出现了注浆管开丝的情况，那么需要施工单位及时对螺纹数目和开丝情况进行详细的检测。在开丝工作完成后，需要采取一定的保护措施，使用塑料制成的螺纹帽，在孔口位置对钢筋笼和注浆管进行连接，然后再仔细地检查一下注浆止回阀，最后使用管钳，拧紧注浆管的连接丝扣。
2.7安装孔口装置以及注浆管线
在注浆管的上面，需要对进浆管线以及屏浆阀进行安装，然后进行洗孔工作和开塞工作，在桩身完成之后，应该使用带有高压的水泵，对其进行清水压管的环节，时间控制在1～2d内，这样能够使注浆管的底部阀门充分地打开。
2.8灌注混凝土
在对灌注混凝土成桩做7天的养护后，桩身混凝土的强度已经达到了标准，这时就可以进行注浆工作了。把水泥浆按照规定的比例进行配比，然后经过筛网，将其倒进集料斗内，再次打开注浆泵，按照施工的相关步骤，将水泥浆倒入桩底部，不断地增加浆液的浓度，不断地进行调整，调整到最好的配比，保证施工的质量。
3水利施工中灌注桩施工质量控制要点
3.1工程原材料的选用
对于钻孔灌注技术而言，高质量原材料的选用也是影响施工质量与进度的重要因素。必须严格根据国家相应的标准与规范，同时结合工程所处环境的实际条
件及施工各项要求做好原材料的检验及选取工作。
3.2成孔施工问题与质量控制措施
3.2.1缩径现象
在钻孔工作中，因地层应力沿着相对较软的软弱土层进行释放，从而造成缩径。在施工进行阶段，钻进的压力比较大，且钻速相对较快，施工钻头过快钻过淤泥或者泥质图层，容易造成淤泥向钻孔内部的流动现象，致使孔内的泥浆力和侧压力逐渐趋于平衡，导致缩径、卡钻等问题发生。要实现对缩径问题的有效防治主要还是通过管理工作的加强，钻机操作必须由经验丰富的机长来完成，一旦遇到淤泥土或砂砾层可采用投放黏土泥膏护壁或增加泥浆稠度以降低钻进的压力，将钻速减下来，让钻机处于无油压空转状态。另外，在完成成孔工作后，对容易产生缩径问题的地层做好扫孔处理。
3.2.2坍孔现象
坍孔现象出现是由多方面原因造成的，不可预测的复杂地质、工程施工中泥浆稠度相对过低以及相较于泥浆对当下孔壁压力更大的释放量等，都有可能导致坍孔产生。针对不可预测的复杂地质条件所带来的坍孔问题可以通过以下方法进行防治：首先，认真阅读、审查该工程所在区域的工程地质资料，对于文件当中并未提及的造成施工坍孔现象的具体情况和异常状态，必须及时汇报并结合实际条件加以处理。
3.2.3斜孔问题
最容易出现斜孔问题的部位在于硬岩层与软岩层的交替位置。钻进压力太大容易造成钻头沿着软层面出现偏斜，进而导致工程斜孔问题的产生，这不但对钢筋笼下放造成影响，而且一旦问题严重更会对桩的承载力形成不利影响。这一问题的防治处理途径在于保持钻进过程钻速处于均匀状态。对于已产生的斜孔，则应当纠正扫孔，若纠正无法产生效果，可进行石块及粘土的回填。然而，如果偏孔至1/2米以上，那些就要准备开始新一轮的钻进。
3.3灌注施工问题与应对措施
3.3.1导管堵塞问题
灌注工作过程中的导管堵塞问题从防治途径上来分析主要有以下几个方面：首先，导管组装过程中要就导管内部的凸出以及连接部位的密封情况进行严格的检查；其次，混凝土搅拌过程中必须对搅拌时间、骨料规格以及坍落度等严格按设计要求控制；再次，在灌注的过程当中,应当尽可能避免导管内部出现高压气囊现象，以免对导管密封圈造成破坏和影响；最后，导管在埋入深度范围之内可对导管进行提升，或在提升之后进行骤然下插，并将导管进行抖动。如果以上方法均无明显效果，那么必须停止灌注工作，通过长杆疏通导管。
3.3.2埋管问题
水利工程灌注工作过程中，埋管问题时有发生，必须随时关注导管埋深并做好控制工作，对砼面进行准确的测量，通常而言，砼面一旦上升四至五米则可以拆除相对应数目的导管，这也就是要求导管拆除次数必须到位。
4结语
当前，随着水利工程施工中钻孔灌注桩技术的普遍应用，成孔及灌注过程当中的各项问题及其防治措施也得到了重视，因而，钻孔灌注技术的不断发展与完善已经成为大势所趋，结合施工质量影响因素 等各方面实际情况，为水利建设事业创造更为合理、规范、高效的基础条件和发展环境。
参考文献：
[1]车晨曦，刘艳．水利施工钻孔灌注桩施工技术探究[J]．建材发展导向（上），2014（10）
[2]付萍．水利施工钻孔灌注桩施工技术探究[J]．黑龙江科技信息，2015（01）
[3]刘影．钻孔灌注桩在水利工程中应用及质量控制[J]．科技创新与应用，2013（23）
论文作者:张胜利1 张桂香2
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年11月上
论文发表时间:2016/9/19
标签：钻孔论文; 泥浆论文; 导管论文; 工作论文; 注浆论文; 施工技术论文; 工程论文; 《建筑建材装饰》2015年11月上论文;