试论水利施工钻孔灌注桩施工技术

【摘要】水利施工中使用钻孔灌注桩技术是项目施工的关键环节。所以在水利工程施工建设中，必须要十分重视钻孔灌注桩的施工，有效控制它的施工质量，对施工中可能会发生的事故进行合理化、科学化的预防与解决，从而促进水利工程稳定、有序展开。

【关键词】水利工程；钻孔；灌注桩；深基坑边坡

可持续发展理念的提出，使得人们开始正视能源危机以及经济发展对于环境的负面影响，开始开发清洁无污染的新能源，太阳能、风能、水能等得到了广泛地普及和应用，水利工程也因此得到了巨大的发展。在水利施工过程中，由于其自身的特殊性，对于基础的稳定性和强度要求较高，且施工相对困难，这就需要采用特殊的施工工艺，对基础进行处理。钻孔灌桩技术的应用，在很大程度上满足了水利工程的建设需求，其作用是十分巨大的。

一、钻孔灌注桩的施工工艺与流程总论

在水利施工中，钻孔灌注桩施工技术的原理是用足量的首次混凝土浇灌量，快速把孔底的水与浆散开并且把导管出料口包在混凝土深度上，让后面浇灌的混凝土与孔内水和泥浆分开，然后不断地把高流态的混凝土从进料口经过导管灌进桩孔。在混凝土输进的整个工序中，伴着孔内混凝土的增多，不停地提高导管，但是要使得出料口设置在浇筑过的混凝土中的特定的深度。后面进入的混凝土要经过出料口和入料口间封住的导管中的差度成为的压力，使得混凝土进入浇筑好的混凝土中。在水利施工中，钻孔灌注桩施工技术有着严格的施工流程，必须按照流程进行施工。具体流程如图1所示。

二、钻孔灌注桩施工

在进行灌注桩的施工工艺流程：施工场地布置桩位测量定位钻机就位钻进成孔清孔下放钢筋笼下导管混凝土灌注。在施工工艺流程中，钻进成孔之前的工序，属于成孔范围，其后属于成桩范围。成孔前桩位放样和埋设护筒，直接关系到施工桩位的精确度。因此现场需反复校核。钻进成孔是成孔工艺的主要施工流程，在成孔过程中要求孔径一定要与设计要求符合：孔壁在成型后不会出现坍塌以及变形的情况；桩端孔深要达到进入持力层的设计深度。在现有地质条件的情况下，尽力使孔内事故不会发生；在成孔过程中产生的岩屑可以通过泥浆循环给携带到地面，然后达到清除孔内固体颗粒的目的。钢筋笼的制作以及成孔需要同步进行，在灌注设备就位前，把钢筋笼先吊放好。

一般出于吊装高度的限制，钢筋笼需要进行分节制作，在孔口吊放时再搭接焊牢，最终全部吊放到位，然后下放导管到孔内。在钢筋笼下置过程中擦刮孔壁，会形成新岩屑沉淀到孔底。因此，需要第二次清孔。二次清孔通过导管进行，泥浆性能、沉渣厚度达到设计要求后，经监理认可，方可进入砼灌注工序。因此对实验室要求的级配要严格的遵守，拌制成有良好和易性的砼；灌注过程不允许出现间隔。

（一）钻进成孔

1.护筒埋设

在通过桩位中心点拉十字线，并圈出开挖护筒坑的范围。利用钢板卷制的护筒，内径需要比设计桩径大10cm，它的顶部需要用扁钢或钢筋加固，并安有两个提环以及留有溢浆口。护筒埋入深度宜≥1.0m，溢浆口需要对准循环槽。护筒垂直度偏差需要≤1%。经测量复核护筒中心和桩位中心偏差需要等于或小于毫米。护筒周围需要回填黏土，把分层夯实好，把护筒给吊牢在机台上。

2.钻机就位

转盘和底座的稳固性和平整性要确保。转盘、天车以及桩孔的中心，需要出于同一垂直线上，这样可以使钻孔垂直度得到保证。防止护筒因受到外力产生错位。在转盘中心悬吊线锤，复核和标志桩位中心的钢筋之间的对中偏差，允许偏差等于小于 5mm。把桩位的地坪、机台标高和机高给测定好，把它当作计算孔深的凭据。

（二）泥浆工艺

1.成孔泥浆主要性能控制指标

泥浆的比重为1.15-1.25g/cm3。含沙率为4%-8%之间。黏度为18-20。PH 值7-9。

2.泥浆循环系统

为了能够可以根据施工的需要随时的调整泥浆的性能，每台钻机都要单独开挖一些泥浆池，并且各自建立一套独立的循环系统。

3.调整和处理泥浆性能的要点

（1）严格把好泥浆护壁关。（2）钻进过程中充分利用地层特性造浆。（3）测量频率为每进入 10m 深度时，测量一次泥浆性能。

（三）清孔

用好泥浆，护好孔壁。利用高黏度泥浆，是有效护壁最简单易行的措施。要坚持用泥浆开孔；在造浆地层适当加水调整泥浆；在松散易坍地层保持较高的比重和黏度；终孔后可以进行第一次清孔。第一次清孔时，可以把比重以及黏度适当的降低；第二次进行清孔时，等到孔底的沉渣已经能够符合基本要求后，再依次逐步降低比重。终孔后，将钻具略提离孔底慢速转动，循环泥浆清孔。

（四）钢筋笼的制作、运送以及安放

钢筋笼制作完毕进行质量验收时，各项误差都需要控制在规范标准内，做好隐检记录以及验收签证。

1.钢筋笼要严格按图纸要求进行分节的制作，各项偏差需要符合规范；主筋和箍筋、加强箍间，利用点焊牢固连接；在同一截面主筋的接头数量需要≤50%；错开长度≥35d而且不小于500；按设计要求控制保护层厚度设为60mm；笼间搭接单面焊缝长度为 10d；钢筋笼制作完成后，需要将焊渣给清除干净。

2.加工成型并经监理检验合格的钢筋笼均需挂牌；下全笼的桩孔，在监理确定终孔孔深后，即需要由施工员通知加工底笼。

3.吊放钢筋笼时，要对准桩孔中心，垂直缓缓下沉；笼间搭接焊毕，经监理检验合格后，才能下入孔内；钢筋笼下放到设计位置后，确保笼顶在孔内居中的前提下，用等长度的双吊筋（或者三吊筋）立即固定于机台上。

（五）灌注混凝土施工

当进行第二次清孔时，自检孔底沉渣厚度满足设计要求后，经过监理部门反复的核实认可后，才可以开灌砼。清孔完成到开灌砼的间隔时间不可以超过30 分钟。否则，需要重新清孔并复测沉渣厚度。导管内利用柔性砂包作隔离塞，砂包用铁丝悬挂固定；初灌量需要满足埋管 0.8-1.2m 以上的要求。桩身需要连续灌注一次成型，充盈系数按设计要求（1.0-1.3）进行控制。灌砼前及灌砼过程中，需要按设计要求随机抽查坍落度，实行监理旁站见证取样和送样；试块送至标准养护室养护，并及时送样试压。灌砼过程中，埋管最大深度需要控制在8m左右；每次提卸导管，必需要先测准砼面孔深，然后正确决定可起出的导管数量，确保在灌注全过程中，导管底端埋入砼面以下长度不得小于2m，严防超拔断桩。起、下导管时，需要保持在孔内居中，以保护钢筋笼。为确保凿桩后设计桩顶的砼强度，超灌长度1.5D 且不小于1m。灌注结束前，需要充分上、下活动导管，捣实桩顶砼。在配合监理共同确定实际桩顶位置符合要求后，再边活动、边缓慢拔出导管，完成成桩作业。在灌注全过程中，需要密切配合旁站监理，对动态管理注意加强。

结束语

伴随着灌注桩措施在水利项目中的运用日益普遍，对其建筑措施和建筑品质的需求也日益提升。要增强对重点步骤的探索，保证水利项目的整体品质

参考文献

[1]邵桦，孙丽华.浅谈水利施工中钻孔灌注桩技术的应用[J].经营管理者，2011（14）.

[2]于怀军，王建乔.论水利工程中深基坑施工技术[J].中华民居（下旬刊），2013（03）.