水利施工中的钻孔灌注桩技术探析 赵明国

发表时间:2019/1/10   来源:《建筑学研究前沿》2018年第31期   作者:赵明国 郭秀峰 刘少勇
[导读] 本文就水利施工中的钻孔灌注桩技术展开探讨。

威海水利工程集团有限公司  山东省威海市  264200
        摘要:随着科技的不断发展,钻孔灌注桩施工技术被广泛应用于各个工程建设中。水利工程的不断发展与进步,钻孔灌注桩施工技术在其施工过程中得到普遍应用,以此对水利工程的基础施工质量进行有效提高。但是,在水利工程具体施工过程中,钻孔灌注桩施工技术仍然存在诸多问题,从而对水利工程的整体质量产生影响,由此可见,为了进一步提升水利工程项目的施工质量,就必须对钻孔灌注桩施工技术进行提升。本文就水利施工中的钻孔灌注桩技术展开探讨。
        关键词:水利施工;钻孔灌注桩;技术
       
       
        引言
        灌注桩施工技术有许多优点,首先它操作简单,可以在多种地质类型中适用,在水利施工过程中被在水利施工过程中被广泛运用,但由于水下地形复杂,施工人员不能清晰地看到水下发生的情况,有时施工环节较为复杂,所以水利施工中的质量难以得到保证,因此,为了促进我国水利施工的发展,就必须从钻孔灌注桩施工技术的各个环节出发,提高钻孔灌注桩技术的施工水平。
        1钻孔灌注桩施工技术概述与特点分析
        钻孔灌注桩作为一种新式的桩基施工技术,主要通过利用机械钻孔、钢管挤土等手段,在目标地基处形成桩孔,然后将利用钢筋制作而成的钢筋笼置于孔洞之中,并按照实际工程要求,将混凝土倒入护筒中,从而与钢筋支架共同构成桩基。钻孔灌注桩施工根据护壁的不同,主要分为泥浆护壁施工方法与全套管施工方法两种。基于钻孔灌注桩施工特殊性,其具备以下特点,一是钻孔灌注桩产生的噪音较小,由于其主要的施工工序多是在地下进行,并在空洞内进行混凝土灌注浇筑成桩,相对于其他一些将桩直接锤击进地下的施工方式,钻孔灌注在施工噪音更小。二是桩径易于控制,在应用钻孔灌注桩施工技术时,由于桩径多是由所挖的桩孔孔径来决定,要想扩大桩径,只需要增加钻孔直径即可,相对于那些预制桩施工方式来说,钻孔灌注桩桩径更加容易控制,并且孔径可以更大,有效提升了灌注桩施工的灵活性。三是适应性较强,理论上来讲,无论是在陆上还是在水中,只要能够钻孔并进行混凝土灌注,都可以采用钻孔灌注桩方式进行施工。四是钻孔灌注桩自身施工质量的好坏与桩基的承载能力高低具有直接的关系,并且在实际施工过程中,由于混凝土多是在泥水中进行灌注,因此对于混凝土质量控制要求也比较高。
        2水利工程中钻孔灌注桩施工技术应用
        2.1水利工程灌注桩施工准备工作
        (1)施工前深入了解水利施工工程的建设地点及地理环境,掌握相关的地质资料,依据地质情况选择合适的施工设备;(2)施工前分析图纸,保证施工按照方案展开工作;(3)保证施工现场水电供应充足,并清理施工现场,若施工现场出现水深达到某个数值或者存在较厚的淤泥,则需要搭设工作台来方便工作;(4)反复测量和矫正施工中的数据;(5)施工前,严格制定详细明确且严格的质量控制机制,以保证施工的质量。
        2.2钻孔机安装与定位
        在正式进行钻孔前,需要做好钻孔机的安装与定位,从而可有效避免钻孔机或钻孔倾斜、桩心偏移等问题。


对于有钻塔的钻孔机来说,应利用钻孔机自身动力,并与附近地笼做好配合工作,将钻杆进行大致的定位,然后再利用千斤顶顶起机架,进行准确定位,需要利用起重滑轮、钻头或用于钻杆固定的卡孔与护筒中心保持在同一垂线上,以保证钻机具有良好的垂直度,在对准桩位后,将钻机横梁用枕木垫平,并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。
        2.3控制好护筒的埋设
        在进行护筒的埋设时,首先要选择质量较高的护筒,最好选取钢护筒,水上主墩护筒的选用以及钢护筒的内径大小要进行确定,确定好钢护筒顶部离水最高施工水位的距离,此外,在护筒安装过程中要保证护筒的稳定性及正确性,在进行护筒与护筒之间的连接时,应尤其注意,确保两个护桶之间的连接质量,只有做好每一个环节才能控制好护筒的埋设。
        2.4制备泥浆
        钻孔泥浆主要由水、膨润土(粘土)及添加剂组成,可以起到冷却钻孔、加强润滑、增大静水压力、隔断孔内外渗流等功能,可以有效防止钻孔坍塌,在实际进行泥浆制备时,需要结合水利施工中地层变化来把握泥浆制备的稠密度。泥浆太稀,那么将会严重影响排渣能力,削弱护壁效果。泥浆太稠,则会降低钻进进度,影响钻机工作效率。
        2.5钻孔
        开始钻孔之前,要在护筒里填加适量的黏土、片石和一定的泥浆及水,利用钻头较为强大的冲击力把泥块以及石块均冲到钻孔壁上面,这样做可以很好地保护钻筒的脚部。施工中由于受到某些因素影响的缘故,标高会发生变化。为进一步掌握好钻孔深度,桩架安装好后需要测量和校正底梁的高度以及桩具的长度,并且要在纸上落实校正的记录,这样做的目的是为了能够控制钻孔的深度。
        2.6清孔
        在开孔作业完成之后,相关施工人员必须将钻头抬到距孔底10cm的位置进行空转,在孔壁条件符合施工要求的基础之上,从而进行初步泥浆稀释,并且在稀释的过程中需要注入1.06的新泥浆,以此实现再次循坏,这个再次循环过程需要持续1个小时左右。同时,在下笼之后还要对钻孔内部进行二次清理。由于沉渣相对比较厚,会在桩底形成一个松软城,致使灌注桩的承重力相对比较低,因此,必须对沉渣的厚度进行有效控制。另外,还要对孔壁的稳定性进行确保,以免发生塌孔现象,钻孔作业尽可能一次成型,尽量避免出现二次操作。
        2.7钢筋笼的制作与安装
        钢筋笼在制作安装之前,需要依照施工图纸及时处理钢筋,焊接前对钢筋表面存在的铁锈要及时清理。制作钢筋时,其钢筋笼的主筋应该用整根钢筋,假如这一点不能保证的话,则需要在对接的时候按时选择搭接的方式,以保证焊接的质量。
        2.8混凝土灌注
        下放钢筋笼时一般或提前安装好导管,从而方便混凝土进行灌注。对于水利工程钻孔灌注桩施工来说,在混您土灌注时会存在更多的水,因此需要严格把控好混凝土的制备,做好混凝土配合比,从而保证混凝土强度满足实际工程要求。灌注混凝土时需要连续灌注,并随着灌注进度持续提升导管使其保持一定的埋入深度,在达到灌注设计标高时,可以适当持续灌注一段时间,从而让灌注的桩顶标高超过设计标高一段距离,方便后续凿除,确保达到设计要求。
        3钻孔灌注桩施工后期的技术要求
        在水利工程钻孔灌注桩施工完成的后期,相关人员必须充分发挥自身的作用,针对质量检查和验收方面对已完工的钻孔灌注桩进行严格检查,从而保证其符合水利工程建设的相关要求。在进行检查的过程中,需要对灌注桩的承载力进行检测,从而保证其承载力符合水利工程施工的实际需求。在对钻孔灌注桩进行检测的过程中,合理运用静荷载试验法、动测法以及声波透射法等,在实际检查过程中,需要结合水利施工的实际情况,合理运用多种方法,从而将检测效果进行提高。
        结语
        随着科技的不断发展,钻孔灌注桩技术已经得到了很大的发展,在技术水平方面有了很大的提升,但相关技术人员不能因此停滞不前,应该敢于创新对自己有更高的要求,在水利工程的施工过程中,施工人员要严格按照相关规定控制各个环节,及时发现并解决出现的问题,为我国水利工程的健康发展打下坚实的基础。
        参考文献
        [1]黄庆.水利施工中钻孔灌注桩施工技术及应用研究[J].黑龙江水利科技,2016,44(6):103-104.
        [2]唐彩红.水利施工中钻孔灌注桩施工技术及应用研究[J].工程技术:全文版,00181.
        [3]蔡定才.水利施工中钻孔灌注桩施工技术应用研究[J].工程技术:文摘版,00169.

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