水利工程钻孔灌注桩施工技术分析

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摘要：钻孔灌注桩是水利工程施工中的一种重要技术，结合水利工程的实际情况，优化和改进钻孔灌注桩施工工艺，充分发挥钻孔灌注桩施工技术的优势，确保水利工程施工质量，提高工程量。本文简要介绍了钻孔灌注桩施工原理，分析了水利工程钻孔灌注桩施工技术要点，以供参考。

关键词：水利工程；钻孔灌注桩；施工技术；要点

近年来，我国水利工程快速发展，各个地区的水利工程项目越来越多，这对于钻孔灌注桩施工技术提出了更高的要求。水利工程钻孔灌注桩施工过程中，应仔细分析钻孔灌注桩施工原理，严格把关钻孔灌注桩施工的各个环节，规范施工流程，采用科学合理的施工方法，提高水利工程的安全性和稳定性。

一、钻孔灌注桩施工概述

水利工程钻孔灌注桩施工时，主要是使用混凝土，快速排开钻孔底部的泥浆或者水，在混凝土中埋设导管出料口，确保达到一定深度，使后续灌注的混凝土，和水泥砂浆或者孔内水分隔离开，从进料口使高流态混凝土快速进入导管制成桩孔。混凝土输入时，随着混凝土不断增多，缓慢提升导管，整个过程中必须确保导管埋设在水利工程施工现场混凝土出料口，导管应在混凝土达到一定深度，借助于入料口和出料口的密封导管高差压力，将混凝土挤入水利工程已经浇筑的混凝土中[1]，这样最先灌注的混凝土后在顶面，后续浇灌的混凝土将顶层混凝土冲到桩口，有效提高钻孔灌注桩的稳定性和牢固性。

二、水利工程钻孔灌注桩施工技术要点

1、做好钻孔之前的准备工作

钻孔灌注桩施工之前，预先安装和布置好施工平台，结合水利工程施工现场的实际情况，科学规划钻孔灌注桩施工面积，将施工面积范围内的垃圾和杂物清理干净，若施工现场存在软土土层，要考虑将软土地基换除，回填砂砾土质，做好夯实和整平，确保钻孔灌注桩施工平台的牢固和稳定，保障施工机械设备的安全进出和承受钻孔灌注桩施工荷载。

2、埋设护筒

水利工程钻孔灌注桩施工过程中主要使用厚度为0.8cm的钢板护筒，钻孔灌注桩直径应比护筒内直径小30cm[2]，通过人工挖埋方式，埋设护筒时，下方护筒后，必须将护筒周围填筑压实，加强夯实，提高填筑压实度。护筒埋设时，应注意实时监测护筒位置变化情况，确保地面和护筒呈现垂直状态，桩顶设计标高应低于护筒埋设底标高，结合实际的地质情况，确定最佳的护筒埋设长度。

3、制备泥浆

水利工程钻孔灌注桩施工过程中，在制备泥浆时，应尽量就地取材，防止原材料运输时出现损坏或者编制，降低水利工程施工造价，结合水利工程施工要求，选择优质的外加剂、黏土和膨润土，制备泥浆时，施工人员应注意检测泥浆质量，结合检测结果，调整泥浆配比。泥浆搅拌过程中应注意控制泥浆浓度，泥浆浓度过高，会增大清孔难度和钻头阻力，减小钻进速度，如果泥浆浓度过低，会影响护壁效果。

4、开钻成孔

水利工程钻孔灌注桩施工时，开钻成孔操作，在底架位置搭建钻机，护筒顶面中心与钻杆、钻头中心对准，将偏差控制在40mm以内。钻孔时，地面和钻杆保持相互垂直，用线锤随时检查垂直度，避免钻孔发生倾斜。同时，钻孔施工时，应缓慢均匀地控制钻孔速度，特别在护筒出口位置，应避免发生渗漏或者失稳[3]。在地层容易发生变化的位置，有必要的情况下进行反复钻进，当遇到粉砂层和淤泥时，使用低档转速缓慢钻孔，从软层地基到硬层地基，应逐渐降低钻进速度，确保顺利的开钻成孔。另外，钻进过程中，应注意控制各种参数，严禁随意提升钻具，调整升降机钢丝绳的松紧度，控制钻杆晃动，结合不同地质情况，适当调整泥浆比重，在黏土层采用尖底钻头，运用大泵量钻进施工方法，确保水利工程钻孔灌注桩施工质量。

5、清孔

水利工程钻孔灌注桩施工结束后，要做好孔底清理工作，不能等待过长时间，避免泥浆持续沉淀，防止钻孔发生坍塌，例如，摩擦桩孔壁一旦发生坍塌事故，水下混凝土灌注沉渣厚度应控制在20cm以内，钻孔灌注桩射风、射水施工之前，沉渣厚度应控制在5cm以内。通常情况下，钻孔灌注桩清孔施工可以采用抽渣筒、反循环旋转机和旋转钻机。

6、制作和安放钢筋笼

按照水利工程钻孔灌注桩施工要求，鳄梨调整钻架起吊高度，分节或者整节制作钢筋笼，在钻孔灌注桩清孔施工结束之前，完成钢筋笼制作，仔细检查钢筋笼质量，确保钢筋笼质量达标后才能应用在钻孔灌注桩施工中，保障分段骨架不扭曲、不变形，并且注意错开钢筋笼接头位置，在钢筋笼外侧防止垫块，发挥良好的保护控制作用。

7、水下混凝土灌注

首先，在水利工程钻孔灌注桩施工现场，混凝土运送到施工地点后，仔细检查混凝土的塌落度和均匀性，并且混凝土强度等级应符合钻孔灌注桩设计要求，水泥、砂石料、外加剂等符合水利工程施工标准，对于不达标的混凝土，及时清理出施工现场。其次，水下混凝土灌注施工时，准确探测混凝土灌注高度、泥浆面和水面下的孔深，将桩顶高度、淀层厚度、沉埋管深度控制在标准设计范围内，必须提高探测准确性，避免发生导管提漏、沉淀过厚等问题，出现短桩、夹层断桩等事故。再次，水利工程钻孔灌注桩施工过程中，检测混凝土面高度，以混凝土灌注施工情况和混凝土面高度，准确进行计算，检查钻孔灌注桩，是否存在漏失层位、局部缩径、超径等问题[4]，一旦发现上述问题，有针对性地进行处理。同时，仔细观察钻孔灌注桩返水情况，正确分析钻孔灌注桩孔内的情况见，避免施工过程中发生安全事故。最后，钻孔灌注桩导管埋深必须控制在3~7m，防止拆管损坏、超量灌注等现象，注意勤于探测，及时调整导管埋深，严禁出现埋管或者堵管等问题。

三、结束语

钻孔灌注桩在水利工程施工中发挥着非常重要的作用，结合施工现场的实际情况，在施工过程中坚持快速、严细的原则，严格把关各道施工工序，做好钻孔灌注桩施工准备工作，提高水利工程钻孔灌注桩施工质量。

参考文献：

[1]朱学安.水利工程中钻孔灌注桩施工技术的应用[J].技术与市场,2015,04:82.

[2]黄兴华,韦小明.钻孔灌注桩在水利工程施工中的应用探讨[J].科学之友,2010,18:75-76.

[3]张虎.水利桥梁钻孔灌注桩施工技术探讨[J].陕西水利,2014,S1:53-54.

[4]梁健波.钻孔灌注桩技术在水利施工中的应用探讨[J].民营科技,2013,07:166.

作者:祁庆国 张显芳 单位:浙江省青田县水利局温溪水管站