水利项目钻孔灌注桩应用思考

目前，钻孔灌注桩技术在水利施工中被广泛应用。但由于钻孔灌注桩属于隐藏工程，影响灌注桩施工质量的因素颇多，对成桩后质量检查也比较困难，因此在施工前，施工队伍应当认真研究图纸、核查地质、熟悉验收规范、掌握灌注桩等施工相关资料，还需保证施工技术，加强施工管理，抓好施工质量，密切关注施工环节，保证施工过程中每个环节的质量，如地质情况、钻孔工艺等，防患于未然。如今，在处理桥梁基础、修建防洪坝堤等多采用钻孔灌注桩这种技术，充分发挥了其施工占地小、工程造价低等诸多优点，并取得了显著效果。钻孔灌注桩技术控制主要包括成孔工艺、钢筋笼制作工艺、水下混凝土工艺、桩底注浆工艺资料的保证试验、资料的保证等。南宁市邕江竹排冲泵站工程就是利用了钻孔灌注桩技术。该工程严格按照钻孔灌注桩技术施工，确保了项目的竣工。下面简要介绍该项技术。

一、施工顺序

1、场地平钻孔灌注桩施工顺序

测量放样确定孔位钻机钻孔清孔钢筋笼安装砼浇筑砼养护。

2、成孔工艺

①钻机就位前，按照护筒的情况，技术人员检测护筒的偏差情况，以指导钻机的摆放。在施工中，注意准确收集第一根桩施工时的参数，在第一桩施工完成后，施工技术人员应及时归纳总结，对照地质资料进一步了解桩区的地层情况，结合施工设备、技术、经验等条件，调整钻孔参数以正确指导后续施工的顺利进行。②在整个成孔过程中，严格控制孔内泥浆指标，特别是终孔后的清孔换浆，孔内泥浆含砂率的控制。③如在正常钻孔过程中，遇到地下不明障碍影响，应立即停钻，查明原因，排除障碍后方可继续。南宁市邕江竹排冲泵站工程钻孔采用4台GZ22钻机，钻机平稳架设在用砂卵石先行填筑的平台上。开钻前按设计图纸要求进行测量定线，确定钻孔位置，检查钻机磨盘的平整度（用水平尺）及主钻杆的垂直度（用线垂架或经纬仪）。在钻进过程中，现场施工员和质检员随时对钻进的垂直度进行检查和校正，保证在整个过程不出现偏差，钻孔排出的泥浆不直接排入河道，经过沉淀后方可让废水排入河道，废碴则运到弃料场堆放。钻孔钻进过程中要适当控制进尺速度：由硬地层钻到软地层时可适当加快钻进速度；由软地层变为硬地层时，要少加压慢钻进；在易缩径的地层中，应适当增加扫孔次数，防止缩径。对硬塑层采用大压力快转速钻进，以提高钻进效率；砂层则采用中等压力，慢转速并适当增加泥浆比重和粘度。钻孔钻进至设计深度后，可使钻机空钻不进尺，射入较稀的泥浆，使孔中较浓的泥浆能置换出来，待泥浆比重降到1.15～1.20左右，才能允许提钻，并用测绳量测孔深。

3、钢筋笼制作工艺

钢筋笼按设计孔径和实测孔桩的深度加工，确保钢筋的正确位置、根数和间距，并按规定焊接牢固。为防止钢筋笼在搬运和吊装过程中变形，每2.0m设一道加劲箍筋，同时还要注意以下几点：配筋前应将钢筋上的铁锈清除干净，各部位的钢筋规格必须符合设计要求。按设计要求控制钢筋笼的外形尺寸，竖向钢筋的偏斜不得超过2%。每个孔的钢筋笼，在清孔前全部制作完毕。加工好的钢筋笼要进行编号，标明上、下端，并要放置在平整的场地上，以免变形。笼的底部轮廓与孔的基岩面底线要吻合。

4、钢筋笼安装

钢筋笼安装前要正确丈量主钢筋的长度和接头长度，并检查钢筋笼的制作质量及堆放和运输后是否变形，编号是否正确。绑扎钢筋：按图纸尺寸和规范要求定好钢筋绑扎的位置控制线，并用油漆画好。绑扎钢筋时，为了不使钢筋变形，加设支撑架立钢筋，架立钢筋每米一根，用φ12～φ16的钢筋成梅花型布置。为保证钢筋保护层厚度，在钢筋与模板之间设置强度不低于设计强度的砼垫块，垫块埋设铁丝与钢筋扎紧，垫块互相错开、分散布置。在多排钢筋之间，用短钢筋支撑以保证位置准确。钢筋的绑扎用铁丝绑扎，按设计要求钢筋的接头分散布置，以满足同一截面的焊接接头不超过钢筋总量的一半。钢筋安装完成后应及时验收，并加以保护，避免发生错动和变形。由监理工程师、设计单位、质检人员联合检查验收合格之后，再进行下一步工作。利用汽车吊装。在吊装过程中由专人检查是否对准钻孔的中心位置，保证准确、垂直吊装。同时还要注意以下两点：①若吊装时间较久，为减少孔内淤积厚度，则下入风管或浆管至孔底，扰动悬浮岩屑减少孔底淤积。②若钢筋笼吊装时严重受阻，不能强行施压，以防钢筋笼变形或孔壁坍塌，及时研究采用相应措施处理后再吊装。

5、水下混凝土工艺

砼灌注采用水下导管浇筑法，导管内径250mm，丝扣连接，每个孔桩设1组导管，混凝土采用泵送，在孔口设料斗，开浇时储备足够的混凝土，保证一次封孔成功。导管下完后，利用导管进行二次清孔，在砼灌注前须再次用绳测量孔深，符合要求后才开始灌注。桩孔混凝土的浇筑速度是影响混凝土质量的重要因素，速度太慢会使混凝土坍落度损失，容易造成堵管。浇筑速度一般要达到6～8m/h，最高可达10m/h。在浇筑过程中，定时测量混凝土面的上升情况，并与所浇入的混凝土量相核对，避免导管拔离混凝土面，并根据混凝土面的上升情况及时调整各导管的混凝土注入量，保证混凝土面的均匀上升。试验人员进行抽样检测砼坍落度，并在现场对砼试块进行见证取样。每浇注50m3有1组试块，小于50m3的单根桩，每根桩要有1组试块，并做编号，编号与桩号相对应。孔桩砼浇筑面的最终高程要高于设计标高10cm以上，以便成桩后清除强度较低的表面砼，清除表面砼在砼强度达到2～2.5N/mm2时进行。对成桩的各项试验、测试达到要求后进行下道工序施工。

二、试验、资料的保证

南宁市邕江竹排冲泵站工程灌注施工中，每根桩基至少预留3组砼试块，对代表性及重要部位的桩基，均埋设了全长声测管以便进行桩身质量完整性检测。另外，我们责成专人，做好各工序的施工资料，包括放线记录、成孔记录、钢筋笼制作、砼灌注记录及测量报告、材料试验报告、检测报告等等，为桩基质量提供了重要的保障。另外，水利施工中钻孔灌注桩施工一定要做好单元工程的划分及质量的评定工作，单元工程划分后报项目质监站审批，严格按照《水利水电建设工程单元工程质量评定标准》和《水利水电建设工程验收规程》（SL223-1999）及相关行业的标准，及时做好单元工程质量的评定工作，按月汇总并上报质量报表。

三、建立和完善质量记录和质量跟踪制度

施工过程中有施工日记、质量检查日记、试验日记、施工大事记。并按时完成本单位下发的各种质量记录表格的填报工作。加强以质量检验和工序管理为主的施工现场质量保证。

综上所述，为了不断提高水利工程中钻孔灌注桩的质量，我们需要对钻孔灌注桩在水利施工中的应用进行深层次分析，加强对施工的质量控制，在施工中需要严格控制并且不断进行研究和改进，科学管理，合理安排，密切配合，才能加快施工进度，保证钻孔灌注桩质量，防范施工事故发生，确保工程安全。

四、结语

虽然，钻孔灌注桩技术在水利施工中的应用日益普及，由于钻孔灌注桩施工技术难度系数较大，因此，必须强化施工技术，提高和完善管理水平，完善质量管理制度、提升质量的思想意识，树立质量第一和预控为主的理念，尽力把质量问题控制于无形之中。对于已经出现的问题，需要将问题按照相关规范一一处理，达到相关技术要求。从目前来看，随着国家水利工程、桥梁建设的快速发展，钻孔灌注桩技术也将日渐成熟，其技术的应用与发展也会更上一层楼。