水利工程钻孔灌注桩施工技术探讨
陈荣凤
浙江佳华建设有限公司 浙江省嘉兴市 314000
摘要:随着我国经济建设不断深化,科学技术不断发展,水利工程已成为我国国民经济中的重要组成部分,对人民生活水平,社会发展,城市建设等各行业领域发展有重要推动作用。钻孔灌注桩施工技术作为水利工程建设中的常用基础形式之一,在我国各大水利工程建设中应用广泛,具有操作简单、成本低、动音小等特点。但是,由于水利工程建设规模较大、操作复杂,在应用中常出现技术问题,本文就以上内容进行简要分析,结合实际提出解决方案,望相关部门加强重视,从源头把控水利工程质量[1]。
关键词:水利工程;钻孔灌注桩施工;技术分析
引言:钻孔灌注桩技术作为水利工程施工的常用基础形式之一,对提高水利工程建设的稳定性、安全性、适用性有直接作用,合理高效的施工技艺将保障水利工程的整体质量。钻孔灌注桩技术主要通过施工机械钻出桩孔,在泥浆护壁中采用专用管材进行混凝土灌注桩技术,相比传统的混凝土浇筑技术,具有操作简单、成本低、动音小等特点,但是由于施工作业在水下且质量要求严格,一旦发生问题会对钻孔灌注桩施工质量,甚至是施工安全,成本耗损都有重要影响。本文结合实际情况就钻孔灌注桩施工技术问题展开分析,希望有关部门加强研究力度,推动我国水利行业的可持续发展[2]。
一、水利施工钻孔灌注桩技术的概述
钻孔灌注桩施工技术相比传统的打桩技术,具有操作简单、成本低、动音小、减少土层破坏等特点,对提高水利建设施工质量和工程稳定性有重要作用。随着我国经济建设和科学技术不断发展,作为水利工程施工中常用基础形式之一,钻孔灌注桩技术日趋成熟。钻孔灌注桩施工技术通过机械钻出桩口,将大量的混凝土导入桩口进行浇灌,首先,将钻孔内的水和泥浆排空。其次,将混凝土导入导管出料口,压入钻孔内部,施压灌注到规定程度,在灌注过程中应注意混凝土导管的不断提升,导管出料口应包裹在混凝土内的一定深度,以免影响灌注效果。最后,进行施压,压实钻孔内的混凝土[3]。
二、水利施工中钻孔灌注桩技术的工作流程
在进行水利施工的钻孔灌注桩技术时,工作人员应严格按照规范流程操作,主要包括以下步骤:1)准备工作。为确保水利建设的顺利进行,在进行施工技术之前应结合工程实际情况和设计图纸,做好相应的准备工作,首先,施工资料收集,如施工场地地质和水文情况;其次,设计施工图纸,结合施工需求和规范制度,设计可行的施工方案;最后,做好后勤保障工作,目前我国水利工程大多规模庞大,操作复杂,工期较长,需要相关部门提前备好施工材物料,确保施工水电的稳定供应,施工现场定时清洁等。2)钻孔机械就位。在进行钻孔灌注桩施工技术时,需用到各类钻孔设备,采购部门应提前准备好性能匹配,质量过关的钻孔机械。3)埋设护筒。为确保钻孔灌注桩环节的顺利进行,应科学预设打桩位置,在完成打桩后再次确认是否符合预设位置,保证施工现场的整洁,并在混凝土灌装前埋设护筒,保证钻孔方向的准确性和可靠性。4)钻头质量过关。为避免钻孔环节出现钻头故障的情况,应在前期准备环节严格把控钻头质量,确定钻头性能是否符合施工标准。5)护壁泥浆。泥浆是钻孔灌注桩施工技术的重要原料之一,具有加固孔壁,稳定孔内水压,保护钻头的作用,对成桩质量和桩基承载性能具有重要影响。6)浇筑混凝土。在进行此环节时,应注意混凝土与泥浆分离,浇筑材料配比和设备符合标准等。7)钢筋笼。在施工中主要起到抗拉作用,质检人员应严格把控钢筋笼的焊接质量以及吊点是否稳固等[4]。
三、水利工程钻孔灌注桩施工技术存在的问题
水利工程钻孔灌注桩施工是一项繁琐且系统化的工作,操作技术涉及广泛,政府相关部门及企业应加强对其技术应用的研究力度,把握技术核心内容,实现钻孔灌注桩技术的现代化优势。在实际操作过程中,常会发生缩颈、漏水、断桩等情况,任何一个环节处理不当都会影响工程建设的顺利进行,以下进行详细分析。
(一)、缩颈问题。作为钻孔灌注桩施工中常见的质量问题,缩颈现象的产生主要因为钻孔过程中岩层松软,混凝土膨胀,导致实际成孔和预设成孔直径不符,后续工作无法开展。为何会出现岩层松软,混凝土膨胀的情况,多半由于所选材料质量不符标准,或钻孔速度超出规定时间,导致孔壁周围出现泥皮,阻碍施工的后续操作。
(二)、卡管问题。结合我国实际施工中事故案例可以发现,卡管问题的发生不外乎两种情况:1)进行混凝土浇筑过程中,水和泥浆和易性较弱,栓口堵塞。2)机械故障,相关人员没有严格按照操作规范进行工作。以上情况都会导致卡管问题的发生,所以,应在施工过程中确保施工设备是否符合匹配标准,严格把控机械质量。
(三)、渗水问题。渗水现象主要表现为埋设护筒位置的边沿出现渗水。由于埋设护筒位置周围土壤松软,遇到水压和挤土的共同作用力极易发生边沿渗水,导致护筒位置松动,发生挪移,严重则会影响工程地基的质量,延误工期,造成企业经济损失。
(四)、断桩问题。施工过程中造成断桩现象,主要有以下几个原因:1)导管预设不合理。在灌注过程中应注意混凝土导管的不断提升,导管出料口应包裹在混凝土内的一定深度,以免影响灌注效果。如果导管提升高度太高或没有埋设到足够深度,导致混凝土无法凝固或凝固间隔时间太长都会导致断桩现象的出现。2)钻孔底部与导管出料口距离应保持在合理范围内,避免出现混凝土稀释,无法凝固的现象,所以,在混凝土浇筑环节应注意导管和混凝土的质量性能以及严格按照规范操作,保证施工顺利进行[5]。
四、水利工程钻孔灌注桩施工技术的建议措施
(一)、提高钻孔质量。水利工程钻孔灌注桩技术主要环节是钻孔,提高成孔质量可以有效保证施工的顺利进行。1)科学控制桩体数据。在施工前提精确预设桩体垂直度以及打桩位置和桩身标高。2)在确定埋设护筒位置后反复检查钻孔深度,将施工误差控制在合理范围内,并做好预测工作和整改记录,避免出现塌孔、渗水等情况。
(二)、提高桩体质量。在前期准备中,要严格把控材料和设备质量,预先模拟检测,符合标准方可使用。在施工中,应按照技术操作规范,科学配比物料,避免出现水泥分离的情况,在施工后期,主要将导管拉升位置控制在合理范围内,避免出现混凝土无法凝固,出现断桩情况。
(三)、混凝土浇筑操作要规范。在施工中应严格按照国家行业标准进行,施工选材应严格把控。在进行混凝土浇筑前,大多企业会采用现代智能技术预测混凝土的基础数据,以提高混凝土浇筑质量。
(四)、钻孔清洁要到位。为保证水利工程施工的顺利进行,钻孔清洁必不可少。在清孔前,应先确定钻孔内部信息,待检查发现没有故障问题后将泥浆灌入钻孔底部,由于压强不同,沉渣就会浮于表面,最后排出,达到清洁效果。
总结:结合上文可以得知,我国的水利工程具有系统性、复杂性等特点,在进行钻孔灌注桩施工技术时,工作人员应严格按照规范制度进行操作,严格把控材料和设备质量,相关部门也应加强对技术改进和创新的研究力度,本文通过分析水利工程钻孔灌注桩技术存在的问题,提出解决措施,希望对水利行业的可持续发展有所帮助。
参考文献:
[1]建设部标准定额司.关于同意上海市《钻孔灌注桩施工规程》地方标准备案的函[L].2007-08-22:,2007.
[2]住房和城乡建设部标准定额司.关于同意北京市《长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术规程》等三项地方标准备案的函[L].2008-10-06:,2008.
[3]王俊杰,李政,陈金木.现行水利工程运行管理法规评估情况与建议[J].中国水利,2020,16:49-51.
[4]闫飞.水利水电工程安全生产法律法规探究——评《水利水电工程安全生产法律法规》[J].水资源保护,2020,06:138.
[5]水利部.水利部关于印发水利工程建设质量与安全生产监督检查办法(试行)和水利工程合同监督检查办法(试行)两个办法的通知[L].2019-05-06:,2019.