水利施工钻孔灌注桩施工技术探究

崔广明

摘 要：水利施工钻孔灌注桩施工技术作为重要技术之一，直接关系水利工程施工质量。以此为中心，结合具体施工案例，详细介绍钻孔灌注桩施工技术准备工作与实际应用，针对钻孔灌注桩具体施工步骤深入剖析。尤其是其中的钻孔技术、钢筋笼下放与清孔施工、混凝土灌注施工技术，由此总结需要注意的细节。目的在于科学应用钻孔灌注桩施工技术，提高水利工程施工质量。

关键词：钻孔灌注桩；混凝土；钻孔；钢筋笼

中图分类号：TV52 文献标志码：A

水利施工钻孔灌注桩施工技术对水利施工质量保证至关重要。由于钻孔灌注桩多以水下环境为主，在其特殊的施工环境下，所受到的影响增多。面对这种情况，水利工程积极创新研究，注重水利施工钻孔灌注桩每个细节的控制，由此确保钻孔灌注桩施工技术达到技术要求，同时有效规避施工事故的发生，提高水利工程的安全性。

1 水利施工案例

某市南部地区，支线位于上杨村与二湾村交界处，工程全长为978.04 m。上部结构设计以50 m简支T梁为主，简支箱梁30 m、25 m为辅。下部结构设计为柱式桥墩、桩，施工桥梁横跨两村中间位置。其中1/3的桥墩位于河流中。河流水深5 m。河流最深处，15#桥墩，水深4.8 m；其次为14#桥墩，深度为4.5 m；再者为13#、12#墩，深度分别为3.2 m、2.1 m。结合桩位与河流深浅的联系，确保河流正常通航前提下，计划在12#、13#之间以钢板桩、土袋围堰的方式施工，15#、14#则以搭设钢平台的方式进行施工，同时还要结合钢便桥连接方式。这样一来就可以为施工人员输送材料提供便利，节省施工时间，保证施工质量。

2 水利施工钻孔灌注桩施工技术准备

2.1 施工设备检查

检查水利施工钻孔灌注桩施工技术所需要的所有设备。水利工程具有范围广、施工周期长、施工环境复杂、施工要求严格等特点，作为大型施工项目，钻孔灌注桩施工涉及多种设备，设备正常应用非常重要。及时检查设备运行情况，存在有问题的设备或者部分零件老化等及时处理或者更换。检查设备存储情况，对于有特殊要求的设备一定要做好保管工作。

2.2 施工材料采购

施工材料购置与钻孔灌注桩施工材料配置等必须及时到位。提前检查好施工材料质量，对比施工标准，保证所有施工材料都达到施工标准。注意材料存储工作，防止材料受潮或者被侵蚀等。

3 水利施工钻孔灌注桩施工技术应用

3.1 钻孔机定位与安装

水利工程钻孔施工前，工作人员应进行良好的钻孔机定位与安装工作，这样可防止钻孔与钻孔机倾斜、桩心位置偏移等问题的出现。当钻孔机包括钻塔设施时，可利用钻孔机本身的动力，与施工场地附近地笼良好配合，确定最佳的钻杆位置。随后通过千斤顶等设备将机架顶起，确保定位精准性，其中还需要使用钻头、起重滑轮等保护筒与卡孔中心在相同的垂直线上，以此确保钻机垂直度。当桩位确定对准时，使用枕木将钻机衡梁进行垫平处理，接着施工人员在塔顶钻机轴对称线上安装相应的缆风绳。

3.2 护筒埋设施工

在水利工程施工过程中，经常受到各种客观因素与地质条件的直接影响，导致孔壁塌方问题经常出现，因此护筒埋设工作有着极为重要的作用。通常情况下，护筒可有效抵挡大多数孔外产生的静水压力，避免孔洞出现塌方事故。同时护筒可隔离地表水，确保孔口地表符合施工标准，并且引导钻头工作方向，提高桩孔位置精准性。在护筒埋设施工过程中，筒底位置与附近土地都应进行夯实施工，防止护筒出现浮沉与水淹等问题，为之后的钻孔施工提供良好的条件与环境。

3.3 泥浆的制备

水、黏土、膨胀土、添加剂等材料都为泥浆的基础施工材料，具有提高润滑性、增加静水压力、冷却钻孔、隔离孔内渗水等作用，同时还可避免钻孔发生塌方。在制备泥浆过程中，施工人员还应根据水利工程施工现场地势变化情况控制泥浆的黏稠程度。如果泥浆程度过稀，钻孔排水能力则相对较弱，护壁效果也明显降低。而泥浆过稠，钻孔施工进程就会受到直接影响，进而降低钻机施工效率。

3.4 钻孔技术

完成钻孔灌注桩以上施工步骤，进入钻孔环节。钻孔是该施工技术最为关键的环节之一，钻孔技术直接关系到水利施工质量。按照上述施工案例介绍情况，及时调查施工现场，检查钻机是否能够平稳工作。虽然已经提前检查钻机等设备，但是在实际使用之前还要再次检查。钻孔深度的确定，必须从钻头为计算点，延伸到钻杆位置，至少达到钻杆的2/3。钻孔过程中注意孔径变化，严格控制钻机钻孔速度，避免出现突快突慢情况，钻机晃动不受控制，不能保证孔径一致。钻孔期间适当控制钻压，待钻机深度达到1 m以下，适当加快钻孔速度。钻孔作业必须连续进行，如果由于特殊情况必须中断，一定要做好钻孔保护工作，在孔口加盖保护。注意钻头不能留在钻孔中，以防出现埋钻情况。钻孔中及时将钻孔位置变化记录，并且取钻孔浮出的土层渣样检测，并且与施工设计地层数据加以核对，作为施工现场第一手资料，详细整理记录。由于该次施工地点特殊，地层淤泥、亚砂土较多，因此频繁出现缩孔、坍孔等现象。提取泥浆试样加以检测，以适当方式确保钻孔期间泥浆的稠度，并且及时清除泥包，适当调节泥浆黏稠度。钻头尽量选择刮板齿小的类型，同时出浆口较大。与施工现状匹配的钻头，能够有效预防钻孔中出现缩孔现象，严格控制泥浆失水率。

3.5 钢筋笼下放与清孔施工

想要防止出现由于孔内泥浆沉淀导致塌方的现象，施工人员需要第一时间进行清孔处理。选择清孔施工方案过程中，应科学运用钻机自身灵活性，通常情况下可使用的钻机种类可分为：反循环旋转真空稀泥机、正循环旋转转机。在水利工程实际施工过程中，经常使用正循环旋转转机进行清孔工作。当施工场地地势较为稳定时，清孔工作可使用吸泥机，该清孔模式需要运用的机械设备相对较少，操作也较为简单，清孔较为彻底。当清孔工作结束后，应进行钢筋笼下放工作，通常在施工现场进行钢筋笼制作，结合水利工程施工需求，科学控制误差，将钢筋笼保护层厚度、中心面、倾斜误差等控制在10 mm之内。吊装钢筋笼过程中，需要确保下放过程较为均匀，避难下放期间对孔洞造成损伤。在钢筋笼下放结束后需要进行科学地固定，避免上浮现象的出现。

3.6 混凝土灌注

混凝土灌注需要下放钢筋笼，提前安装好钢筋笼与导管，为混凝土灌注提供方便。清孔结束后，检查沉渣厚度，在与施工要求相符的前提下，施工技术人员开始进行混凝土灌注。清孔处理期间，已经在为混凝土灌注做准备，检查灌注设备，准备好混凝土灌注材料，并且检查水泵线路、空压机、高压射水管等。导管安装之前严格按照标准完成试拼、水压试验等测试，记录导管测试结果。混凝土灌注还需要安装储料斗，选择钢板材质制作，并且储料斗的四周必须以钢筋条进行加固处理。确保混凝土灌注期间，导管深埋≥1.0 m。将搅拌好的混凝土灌注料装入储料斗中。导管按照施工要求放置钻孔内，放置固定位置，将管口以橡胶圈固定，以保证灌注期间不会漏气。导管下置距离与桩底距离控制在30 cm～40 cm，顺利完成混凝土翻浆操作。搅拌站连续进行混凝土灌注，这个过程中及时探测孔内混凝土标高，确保埋管深度合理。混凝土灌注施工必须有节奏地展开，尽可能将拆除导管的时间缩短，防止导管在拆除期间内部产生大量气压。连续灌注结束，进入后续凿除步骤，做好灌注收尾工作，由此完成鉆孔灌注桩施工。

4 结语

综上所述，钻孔灌注桩作为水利施工关键技术，施工之前必须做好准备工作，确保施工设备与材料无误，施工中注意施工细节控制，确保每项施工都能够顺利完成，由此保证水利施工质量，发挥钻孔灌注桩的施工价值。

参考文献

[1]曹慧明.水利施工中的钻孔灌注桩技术探析[J].建材与装饰，2016（9）：58.

[2]何明进.水利项目施工技术应用之钻孔灌注桩技术探究[J].河南水利与南水北调，2017（4）：59-60.