王奔
湖北宏盛水利水电工程有限公司 湖北 武汉 430060
摘要：钻孔灌注桩在桥梁基础施工中应用较多，具有承载力大、施工速度快、造价低等优点。而在水利工程在发展初期，在各种因素的影响下导致很难顺利的开展施工操作，如技术、设备等。当前，随着我国水利工程的发展，促使我国在水利建设中取得很大的成绩，各种新技术不断涌现出来，而钻孔灌注施工技术凭借自身所具有的优点而备受大众欢迎，为充分保证水利工程的质量，就需要在施工过程中认真做好每道工序。
关键词：水利工程；钻孔灌注桩；灌注桩施工
1钻孔灌注桩主要施工技术手段
1.1正、反循环施工
正循环旋转钻进是指在高压作用下，通过泥浆泵压入地面，地面上的钻头在旋转过程中将地基土层或岩石破碎成细颗粒。井壁的稳定性取决于孔内外水头差和泥浆的稠度。反循环旋转钻进的原理是指泥浆层流经用真空泵或其他技术（如吸泥机）将钻孔从钻杆中吸出，由于钻孔的内径比井孔孔径小得多，钻孔中泥浆水的增长速度比正循环快得多，清水也可以循环利用，一般桥梁工程施工中，钻孔桩的成孔都是通过反循环回转钻孔来实现的。下部钻头旋转时将土层疏松成钻渣。钻头通过泥浆团，并随着钻头溢出，泥浆团上升到井外的泥浆坑中，而井壁的稳定性也取决于孔内外水头差和泥浆的厚度。
1.2旋挖钻
该设备具有装机功率大、轴向压力高、灵活性好等特点，工程作业效率高，功能多所以应用广泛。旋转结构适应我国大部分地区的土壤地质条件，应用多种多样，施工中根据不同的土壤和地质条件选择不同的钻头，包括可用于地下水位以上的黏性土、泥浆、填料、中密砂和风化岩石上的短螺杆钻具；可用于风化岩和破碎岩等中等硬度岩体的岩芯螺旋钻头；可用于风化岩和岩体结构发生变化的岩芯回转钻头。旋挖钻的钻孔灌注桩施工工艺主要是通过自身的爬升功能和钻井系统的桅杆结构，将钻具正确定位到极点位置，桅杆导向用于降低钻杆，将带有阀门的钻孔放在钻孔位置的底部，钻孔的动能为钻杆提供扭矩，压力装置将压力传递到钻杆上，钻头围绕破碎岩石回转，然后钻头提升装置和伸缩管将钻头提离孔外卸下地面。通过这种方式，其一次又一次地抬土、卸土，直到达到设计深度。
2水利工程钻孔灌注桩施工技术应用
2.1工程测量
施工人员在应用这项施工技术时有必要按照前期拟定好的施工方案对施工场地进行科学的对比并准确测量相关数据，如灌注孔之间的距离、孔洞位置、大小、深度等，唯有确定好各种数据才能顺利的开展施工操作。但是，手工测量出现各种误差的可能性较大，具体在开展测量工作时有必要使用一些精密的测量仪器。同时，为充分保障放置地基的平整性、稳固性，就需要制定科学的施工方案，促进地基平整度的提高并选择合理的地基来放置钻机。在施工平台范围内，为防止泥浆影响周围环境，可以通过设置排水通道或修建水池的方式。
2.2埋设护筒
埋设护筒旨在避免在钻孔过程中造成孔洞坍塌的情况，一般情况下由于水利工程附近的土壤中含有大量水分而导致土质疏松，为此有必要开展这项操作。与此同时，护筒能够准确地指引钻头的钻进路线，明确钻孔施工方向。另外，护筒还具备多种作用，如隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置等。当前，护筒材料众多，具体在选择哪一种材料时施工人员需充分考虑多种因素，如施工经济成本、土壤环境等，其中钢质材料、混凝土钢筋混合材料等比较常见，值得一提的是需控制每节护筒的长度在2.5m左右。
2.3制备泥浆
在成孔施工过程中为更好的孔壁可以充分利用泥浆，这对于保证工程的施工质量至关重要。
在制备泥浆时一般施工人员会选择那些施工现场极易收集到的材料，这对于降低施工材料的采购成本和避免在运输过程中原材料出现变质的情况。同时，在泥浆制备过程中有必要科学的检测泥浆的各项性能指标，并按照检测结果来进行科学的调账，从而才能在施工过程中充分发挥泥浆所具有的保护作用。
2.4开钻成孔
利用钻机钻孔之前，需对泥浆用量进行科学的配置，具体需将水利工程的地质条件、设计要求结合起来，并严格按照一定标准，即含砂率、静切例、失水率、含胶体率，通过这种方式所制备的泥浆能够更好的保护孔壁，充分保证其稳定性。然后，在护筒内灌入事先制备好的泥浆，保证筒内泥浆下部高度不低于地下水位，其上部高度大于1m。灌入泥浆后，需科学、合理的布置注浆管，最后开钻成孔。在钻进环节，需避免挤压、破坏斗底部位的土体，确保钻机主杆能够进行加压钻动，这对于钻孔护壁十分有利，还能够充分保障土体稳定性[1]。值得一提的是，在检查过程中需及时清除孔内的杂物。
2.5清孔
待钻进深度符合钻孔灌注桩所设计的深度以后，相关工作人员需在原地旋转钻头，在桶内装入孔底虚土，然后才能停止旋转操作[2]。与此同时，在完成钻孔操作后，为有效的清除孔底沉渣可以采用捞砂斗的方式。另外，沉渣在清理过程中需保证其厚度小于工程设计标准。
2.6制作与安装
钢筋笼钢筋笼在制作过程中需将一定定位支架布置在孔底、孔口处，然后对主筋进行编号、电焊操作。外箍筋在主筋外侧套上制作并成型以后，需顺着从孔底到空口方向的顺序来绑扎，并将定位支架安放在恰当位置。同时，及时、准确的起吊钢筋笼，确保在短时间内能够到达指定位置，完后进行固定，待混凝土初凝以后取出钢筋笼，上述步骤完成后还需认真落实最后的验收工作。
2.7灌注混凝土
施工人员在灌注混凝土之前，需要合理的选择混凝土原材料，确保所采用的水泥、砂石的质量与各项施工要求相符，并科学的设置配比数据，结合施工情况来决定是否需要添加外加剂[3]。同时，选择恰当的混凝土灌注技术，通常以机械泵送为主，如此一来可以帮助施工人员对灌注速度、灌注量进行合理控制。
2.8断桩
在一些疏松体和泥土填充的影响下，混凝土在凝固过程中出现间断桩的可能性比较大，为此需要认真分析造成断桩的原因与采取的防治措施。如：在施工过程中导管底端如果与孔底相距较晚，则冲洗液极易稀释混凝土而增加水灰比，导致混凝土无法凝固，为有效避免出现不必要的质量事故，就需要在桩孔钻成以后做好清孔操作。在浇筑混凝土的过程中，在导管提升、起拔过多并露出混凝土面的情况下，或者在停电影响下极易导致夹渣，导致桩身中岩渣沉积的情况[4]。同时，在浇筑过程中不能从导管内灌入，而是采用直接倒入孔内的方法，导致混凝土离析凝固后缺乏密实度，导致个别孔段出现不必要的孔洞或疏松的情况。基于此，在施工过程中有必要对混凝土配合比进行严格控制，确保混凝土和易性、流动性良好，严格按照灌注要求，防止出现不必要的安全隐患。
3结束语：
综上所述，水利工程的施工质量尤其重要，钻孔灌注桩技术的应用，可以提高施工效率。同时，钻孔灌注桩施工数通常会涉及许多施工环节且相对比较复杂，因此在实际施工中必须对施工质量进行严格、有效的控制，为充分保障水利工程的稳定性，还需强化控制施工材料。此外，为充分发挥这项施工技术所具有的作用，促进我国水利工程的健康发展，在施工之前有必要结合施工实际情况来选择恰当的施工技术。
参考文献：
[1]李明星.水利工程基础施工中冲击钻钻孔灌注桩技术的应用[J].内蒙古水利,2019(04):70-71.
[2]顾青林.钻孔灌注桩技术在水利施工中的应用[J].海河水利,2019(02):57-58.
[3]李玉双.水利工程中桥梁钻孔灌注桩施工技术的研究[J].居舍,2019(08):44.
[4]杨灿.钻孔灌注桩施工技术常见问题及解决措施[J].河南水利与南水北调,2019,48(02):42-43.