淺談鉆孔灌注樁在水利施工中的應(yīng)用及質(zhì)量控制

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 [摘要]由于鉆孔灌注樁施工技術(shù)具有無震害、無噪間、無擠土效應(yīng)、施工方便及承載力強(qiáng)等優(yōu)點，而被廣泛應(yīng)用于水利工程施工中。本文就鉆孔灌注樁在水利施工中的應(yīng)用及質(zhì)量控制展開了探討。
[關(guān)鍵詞]鉆孔灌注樁  施工  應(yīng)用  質(zhì)量控制
在水利工程中，較為常見的一種基礎(chǔ)形式就是鉆孔灌注樁。其借助泥漿進(jìn)行護(hù)壁，并利用機(jī)械鉆孔，采用導(dǎo)管法進(jìn)行水下混凝十的灌注。鉆孔灌注的方法不僅省工、省越，且便于施工。然而，灌注樁施工較為隱蔽，其施工質(zhì)量易受很多因素的影響，這就要求施工過程中任何一個環(huán)節(jié)都要嚴(yán)格進(jìn)行，并將地質(zhì)因素、鉆孔工藝、護(hù)壁、鋼筋籠的上浮、混凝土的配制、灌注等各種對其施工產(chǎn)生影響的因素都在考慮在內(nèi)。如果不嚴(yán)格進(jìn)行施工和管理，在灌注的施工過程中就容易產(chǎn)生質(zhì)量事做，輕者產(chǎn)生塌孔松散或縮頸，重者則斷樁報廢，影響工期和整個工程的質(zhì)量，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。為此，在進(jìn)行鉆孔灌注樁施工的過程中要注意加強(qiáng)對施工質(zhì)量的控制，確保灌注樁的成樁質(zhì)量。
一、鉆孔灌注樁的施工原理
作為建筑物基礎(chǔ)部分的灌注樁，已被廣泛應(yīng)用于水利工程中。其施工原理就是準(zhǔn)備好足夠的首批混凝土，將孔底的水或泥漿迅速排開后，同時一次性將導(dǎo)管出料口埋設(shè)在混凝士中，并確保一定的深度，以確保后續(xù)澆灌的混凝土始終是與孔內(nèi)水或泥漿相隔離的，然后將高流態(tài)的混凝土持續(xù)地從進(jìn)料口進(jìn)入導(dǎo)管而成樁孔。在進(jìn)行混凝士輸入的過程中，導(dǎo)管要隨著孔內(nèi)混凝土的逐漸增多而不斷地提升，但始終要確保埋設(shè)在混凝士的出料口埋在混凝土中要有一定的深度。后續(xù)所輸入的混凝土之所咀能擠入已澆筑的混凝土之中，它是借助出料口與入料口之問的密封導(dǎo)管中的高差形成的壓力而實現(xiàn)的。首批灌入的混凝土，其中的一部份被頂在雖上面，將其作為隔離層，且這一部分
將會一直被后續(xù)灌入的泥凝土逐漸向上沖至樁口。
二、鉆孔灌注樁在水利施工中的質(zhì)量控制
1、測量定位
先要在施工范圍山，進(jìn)行原始地形圖的測量，平整場地，將場內(nèi)臨剛所需的施工道路及排水溝搜集水井等修筑起來，并布置好臨時所需的施工機(jī)具及水電氣系統(tǒng)，如果碰到有水的地段，還需要先進(jìn)行粘土回填和碾壓，在迎水卣進(jìn)行閘填，并用級配塊石進(jìn)行護(hù)坡，都是由起點逐漸向終點進(jìn)行，然后以設(shè)計翻紙的要求為依據(jù)，借助GPS全站儀，在灌注樁軸線、樁號、高程測量放線處進(jìn)行挖孔，定樁位；采用木樁或小型預(yù)制混凝土樁，在孔口外圍處將樁位縱、橫軸線和馳準(zhǔn)點標(biāo)記做好，同時還要注意保護(hù)樁位縱、橫軸線和基準(zhǔn)點位。
2、泥漿配置與拌制
水、纖維索、膨潤土、燒堿等是鉆孔泥漿的士要成分。在進(jìn)行。鉆孔的過程中，由于水的相刑密度小于泥漿的相對密度，且水的靜水壓也小于泥漿的靜水壓，泥漿司以對井鉆孔壁產(chǎn)生作用而形成一層泥皮，這樣鉆孔內(nèi)外滲流就會受到阻隔，鉆孔壁得咀保護(hù)而免于坍塌，此外，懸浮鉆渣也是泥漿的一大作用。通常泥漿的配置質(zhì)量比為：水：纖維素：膨潤土：燒堿=100：0.007：7：0.003。其中，纖維索的主要作用在于其能在地基士表面形成一層薄膜，從而使失水率得以降低：膨潤土泥漿由于密度相對較低、粘度好、含砂量小、泥皮薄，為此，其穩(wěn)定性較好，能起到很好的固壁作用，且鉆具同旋的阻力較小，鉆進(jìn)率較高：燒堿主要能使水化膜的厚度增大，這樣就能使泥漿的膠體率和穩(wěn)定性得以大大提高，同時失水率也相應(yīng)會降低。泥漿在鉆進(jìn)成孔時，要冷卻鉆頭、排渣清孔，并對孔壁加以保護(hù)，在進(jìn)行水下混凝土的灌注過程中，要注意護(hù)壁的穩(wěn)定性和懸浮鉆屑加以維護(hù)。如果泥漿太過于濃稠，鉆進(jìn)速度過慢，此時孔壁泥皮就會過厚；如果泥漿太過于稀釋，此時護(hù)壁就容易塌孔，難以將孔底沉渣給沖洗出來；如果泥漿含過多的砂，此時泥皮就會過于疏松，減小孔壁的摩阻力，加大孔底沉渣的厚度。通常采用自然造漿來降低工程成本，如對泥漿及性能的合理調(diào)配和使用不加以注意，成孔、成樁的質(zhì)量就會受到定的影響，且環(huán)境也會遭到污染。對于軟土地層，由于其原土造漿能力不夠，為了使泥漿黏結(jié)力增強(qiáng)，可以以膨潤土作為護(hù)壁泥漿的主要原料，再添加純堿和CMC等外摻劑，加水拌制而成，這樣就能降低孔內(nèi)漏水率，孔內(nèi)的水壓得以確保，因泥漿密度能產(chǎn)生液柱壓力，刑地下水壓力能起到很好的平衡作用，并對孔壁產(chǎn)生一定的側(cè)面壓力，而使孔壁具有一種液壓支撐，在泥漿壓力作用下，其膠制顆粒分子就會滲入到孔壁，從而就能防止塌孔現(xiàn)象的發(fā)生，起到很好的護(hù)壁作用。
3、開鉆成孔
進(jìn)行開鉆成孔州，首先，安裝鉆機(jī)州要平穩(wěn)地搭建底架，鉆頭和鉆桿中心要與護(hù)簡項面中心對準(zhǔn)，其偏差只能在5 0 mm以下。其次，進(jìn)行鉆孔時，鉆桿或吊要垂直地面，在施工期間用線錘隨時進(jìn)行檢查，防止鉆孔出現(xiàn)傾斜。最后，在鉆孔過程中，，鉆孔速度要盡可能慢速均勻，尤其是在護(hù)筒出口處，要注意防止失穩(wěn)和滲漏。在地層易變化處．對其鉆速和鉆壓要加以控制，以避免鉆孔出現(xiàn)傾斜。在易縮徑土層處，要進(jìn)行必要的復(fù)鉆。在硬塑的黏土層處，采用中高檔鉆速進(jìn)行鉆孔。在淤泥和粉砂層處，采用低檔鉆速進(jìn)行鉆孔。從硬層到軟層時，可以逐漸加快鉆進(jìn)速度，反之，從軟層到硬層時，則要慢速鉆進(jìn)速度。
4、偏差的控制
由于已成樁的鉆孔樁在事后是不能予以糾偏的，為此，在施工過程中，一定要嚴(yán)格控制樁位偏差。通常情況下，出現(xiàn)偏差后，若偏差不大，可以考慮承臺或地粱加大等技術(shù)措施予以處理；若偏差較大，通常就只能進(jìn)行補(bǔ)樁處理，然而，補(bǔ)樁難度微大，因為此時基礎(chǔ)已被開挖，重新進(jìn)行補(bǔ)樁只會給施工操作、機(jī)械設(shè)備的安裝、移位等帶來很大的不便。為了刑樁位偏差進(jìn)行有效控制，需要注意做好如下幾項工作：①做好測量關(guān)，復(fù)核好每個樁位：測放時采用全站儀進(jìn)行。②鋼筋籠的安放過程中，在頂籠4周內(nèi)需建好砂漿墊塊，避免鋼筋籠出現(xiàn)偏位。
5、鋼筋籠孔內(nèi)蛋裝
先將定位支架布設(shè)在孔口、孔底處，并將主筋的位置加以編號，對號對主筋進(jìn)行點焊或綁扎，在現(xiàn)場先對外箍筋做定型，再將其套在主筋外側(cè)，綁扎時從底部向孔口方向依次進(jìn)行，再將定位支架布設(shè)在適當(dāng)?shù)奈恢?。要一次到位的進(jìn)行安置。鋼筋籠安裝定位后，要在周邊梅花形處將預(yù)制混凝土保護(hù)層墊塊布設(shè)其中。安裝完鋼筋籠后，再次將孔底浮土或沉碴消除，將積水排除，最后再進(jìn)行驗收。