摘要:钻孔灌注桩施工技术在水利施工中广泛应用，具有渗透性能优良、地基稳定性好、工艺灵活性高、成本投入低等优势。水利工程质量标准高，需加强对于钻孔灌注桩施工技术等关键性技术的质量管控，做好施工准备工作，合理选择施工设备，优化钻进参数设计，按照标准进行钻机的定位及安装，埋设桩基护筒，开钻成孔，下放钢筋笼，灌注混凝土。
关键词:水利施工；钻孔灌注桩；施工技术
我国国土面积广阔，地域地貌奇特，水资源分布不均的问题普遍存在，且近年来，气候变化无常，旱灾、洪涝等自然灾害频发，对各地的生态建设和农业发展造成了极其恶劣的影响。为了平衡各地水资源分布，解决因为气候因素造成的干旱、洪水问题，我国大力兴建水利工程，修建坝、堤、溢洪道、水闸、渠道等工程建筑[1]。水利施工有着严格的质量标准，为保障施工质量，需加强技术质量管理，严格按照施工技术流程及标准作业，重视常见质量问题，提出防控措施，切实保障施工质量。钻孔灌注桩施工技术是水利施工中应用率极高的一项技术，由于涉及水下施工，不可控要素多，需格外注意各项施工技术要点，加大技术实施管控力度。
1.钻孔灌注桩施工技术概述
所谓钻孔灌注桩技术，是一种在工程地基上以人力挖掘、钢管挤土、机械钻孔等手段制造出桩孔，再将钢筋笼置入其中，灌注混凝土形成柱状地桩的技术，其施工流程为平整场地、桩位测量、护筒埋设、钻机安装、钻孔成型、下钻、清理孔壁、灌注混凝土。目前，钻孔灌注桩技术在房屋建筑、水利工程等土木工程中广泛应用，施工工艺类型多样，常用的有全套管施工法、泥浆护壁钻孔灌注桩[2]。
这项技术之所以能有这么高的应用率，与其技术优势相关，具体优势如下：①渗透性能优良。钻孔灌注桩所构建的桩基，能够很好地与土壤层结合在一起，提升地基的牢固性，而且，在灌注水泥浆时，具有加压效果，能够进一步稳固地基，防止地基下陷；②地基稳定性好。水利施工过程中，会遇到各种复杂的地质条件，而钻孔灌注桩技术对于土壤具有渗透、劈裂和压实的效果，无论是何种效用发挥，都能够提升地基稳定性；③工艺灵活性高。在钻孔灌注桩施工技术应用过程中，能够通过控制钻孔孔径来调整桩基的半径，能够根据施工需求来灵活控制，技术可行性高；④成本投入低。建筑施工讲究效益，而钻孔灌注桩技术具有成本投入低的优势，一项技术能够解决多种地质问题，无论是陆地施工还是水领施工皆可，只要根据实际情况，制定合理施工方案，就能实现优化地形条件的目标，收益高，而且，钻孔灌注桩施工不会产生太大的噪声，可减少振动对机械设备造成的损伤，整套设备的使用年限比较长，实践表明，应用钻孔灌注桩技术，能够缩短施工时间，有效降低工程造价。
2.水利施工钻孔灌注桩施工技术要点分析
2.1施工准备
施工前，施工技术团队应前往施工现场展开前面勘察，掌握相关的地形、地质、水文信息，将施工现场的余水排出，观察地形，平整场地，进行测量放样，应用GPS技术设备、全站仪等测量桩基的位置，轴线及高程，做好导线测量、网点控制、网点布置等工作，为后续施工做好充足的准备。
2.2设备的选择
根据钻孔灌注桩施工技术方案，选择合适的钻具、成孔设备，一般情况下，水利施工中钻孔灌注桩施工设备会选用转盘钻机。受到外界因素影响，钻头钻进过程中，摆动幅度过大，会导致成孔半径大于设计孔径，施工期间需采取合适的约束措施，控制钻具摆动情况，确保成孔的垂直度与半径达标。同时，根据施工现场的地形地质信息，选用合适的钻头，水利施工所处区域地层通常较软，刻取岩石的侧刃作用弱化，底刃将发挥更重要的作用[3]。
2.2钻进参数的选择
在水利工程钻孔灌注桩施工中，需要较大的泵量，顺利地将黏土粉排出孔外。在钻进泵量计算中，首先应该确定环状间隙面积、冲洗液量、冲洗液上返速度等参数，进行计算，然后再根据施工现场的地质、水文信息，调整钻进泵量，以合适的钻进泵量设计，来获得理想的黏土粉上返速度。此外，还应该设定科学合理的钻进速度，由于水利施工环境特殊，钻进区域多为黏土层，硬度小，强度低，钻具容易刻取黏土，应保持较低的钻进速度，来降低扩孔风险。
2.3钻机的定位及安装
确定钻机位置，进行安装工作，钻机安装的位置是否标准，将直接影响到后续钻进过程中桩心偏移、倾斜等问题的发生。以带有钻塔的钻孔机的安装工作为例，初步定位钻杆位置，使用千斤顶进行系统微调，精准定位，确保钻头、起重滑轮、钻杆固定卡孔与护筒中心处于同一条垂直线上，与图纸文件中心线重合，确保钻机的垂直度达标，对准桩基位置，钻机下方垫上枕木，将横梁垫平，在塔顶对称钻机轴线处设置缆风绳。
2.4埋设桩基护筒
水利施工中，单纯展开钻孔灌注桩施工，受到静水压力作用，发生孔壁坍塌问题的风险大，需使用护筒有效隔离地表水，维护好孔口地面区域的稳定性，固定成孔位置，控制钻头导向。埋设护筒时，应提前夯实护筒底部及周边土层，一般会选用钢护筒，护筒内镜大于钻孔直径，每节护筒长度为2至3cm。
2.5开钻成孔
开钻成孔，向配置好钻孔泥浆，按照一定比例拌制膨润土、水及添加剂，这种材料具有冷却、润滑的作用，能够提升静水压力，隔断孔内外渗流。为了保障其效用的发挥，应控制好钻孔泥浆的稠密度，优化配合比设计，如若泥浆稠密度不足，排渣效能、护壁效果将弱化，反之将导致钻进速度下降，影响施工进度[4]。钻孔时，严格控制钻孔速度，硬塑黏土采用中高档钻速，淤泥、粉砂层采用抵挡钻速，硬层钻井速度需小于软层钻井速度。
2.6下放钢筋笼
成孔后，使用正循环旋转钻机、反循环旋转钻机、真空吸泥机等进行清空，以防孔洞塌陷。按照设计图纸制造钢筋笼，清空完成后即可将钢筋笼下放，吊装施工时，确保中心线与孔径中心线重合，匀速、缓慢下放钢筋笼，以防破坏成孔，下放完成后，及时固定，以防钢筋笼上浮。
2.7灌注混凝土
钢筋笼下放前或下放时，安装好导管，为后续灌注混凝土做好准备。在设计混凝土配合比时，需考虑到施工环境中存在大量的水，优化水泥、水泥、集料、外加剂、矿物掺和料等多种原料的比例，确保混凝土强度达标。灌注混凝土时，确保施工的连续性，灌注到比设计标高高出一定距离。
3.结语
水利工程承担着蓄水、防洪、抗旱、灌溉、发电等职能，能够均衡水资源分布，借助水库发电，带动区域经济发展，是推动国民经济发展的基础设施，质量要求极高。在水利施工中，常常会应用到钻孔灌注桩施工技术，这项技术工艺体系相对成熟，但如若技术应用时，未做好施工准备，施工技术管理不到位，会出现导管堵塞、导管疏漏、钢筋笼上浮等多种质量问题，影响到施工效果，而这项技术的应用效果，将直接影响到水利工程整体质量，影响到其功能性及安全性，必须予以重视，完善钻孔灌注桩施工技术管理制度，以这项关键技术的规范实施，促进水利施工质量的提升[5]。
【参考文献】
[1]王子杰,蔡志杰,方凯.滨海软土地区钻孔灌注桩成施工工艺及质量控制研究[J].天津建设科技,2020,30(01):68-70.
[2]桑伟锋.竖向高荷载作用下大直径超长钻孔灌注桩承载性能试验[J].世界地质,2020,39(01):127-134.
[3]陈冬泉.中风化岩层地质条件下的旋挖扩底钻孔灌注桩施工技术[J].建筑施工,2020,42(01):24-26.
[4]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.
[5]汪艳涛.水利施工中的钻孔灌注桩技术应用及质量控制分析[J].建筑技术开发,2019,46(14):142-143.