水利施工鉆孔灌注樁施工技術探究

郜玉虎

【摘 要】隨著鉆孔灌注樁施工技術在水利工程中的廣泛應用，其技術本身暴露出許多問題，這些問題的出現，歸根結底是由施工技術欠缺導致，故而本文著重探討水利施工鉆孔灌注樁施工技術。

【關鍵詞】水利工程；鉆孔灌注樁；常見問題；解決辦法；施工技術

0.引言

現階段我國的水利工程正處于不斷發展階段，在其發展的過程中需要應用到鉆孔灌注樁施工技術即本文討論的重點。盡管該技術已經普遍應用到水利工程中，但其技術方面存在著缺陷，導致了許多施工問題的出現。本文以水利施工鉆孔灌注樁施工技術為切入點，通過探討鉆孔灌注樁施工常見問題及成因分析，提出切實解決這些問題的辦法，并總結水利施工鉆孔灌注樁相關施工技術。

1.鉆孔灌注樁施工常見問題及成因分析

在水利施工過程中，鉆孔樁具有基礎承載力大，埋置深等特點，但由于鉆孔樁埋置很深，最深可達100多米，加上橋位水文、地質的復雜性及施工中很多不確定的因素的影響，鉆孔樁施工中經常會出現各種各樣的問題，例如坍孔、斷樁、鉆孔偏斜、孔底沉渣厚度過大等。以下是對鉆孔灌注樁施工中常見的問題的具體分析。

1.1坍孔事故及其成因分析

坍孔事故時鉆孔灌注樁施工過程中比較常見的事故，造成坍孔事故的主要因素可以分為地理原因與施工技術原因，且施工技術占據著主要影響地位。

所指的地理原因是指地質情況復雜的土質，例如遇到斷層裂隙等就會造成坍孔現象。而施工技術問題主要包括：在松軟砂層中鉆進，進尺太快；泥漿稠度小，起不到護壁作用；操作不當，如提升鉆頭、沖擊錐或掏渣筒傾倒，或放鋼筋骨架時碰撞孔壁；泥漿水頭高度不夠，對孔壁壓力小等這些技術問題都會導致坍孔的現象發生。在提拔導管時，盲目提拔，將導管提拔過量，使導管底口拔出混凝土面，或使導管口處于泥漿層，也可形成斷樁。

1.2斷樁問題及其成因分析

所謂的斷樁是指鉆孔灌注樁在灌注混凝土的過程中，泥漿或砂礫進入水泥混凝土，把灌注的混凝土隔開并形成上下兩段，造成混凝土變質或截面積受損，從而使樁不能滿足受力要求。導致斷樁的現象的因素主要是施工設備故障與施工技術不當，同樣，施工技術不當占據著主要影響地位。

所謂的施工設備故障導致斷樁是指機械發生故障，混凝土在導管內停留時間過長；灌注時間持續過長，最初灌注的混凝土已初凝，增大了管內混凝土下落的阻力，從而造成了斷樁現象。其技術問題主要表現在首批混凝土儲量不足，混凝土下落后不能埋設至導管底，以至泥水從底口進入；導管接頭不嚴，焊接或管身破裂，引起進水，導管提空，導致底口涌入泥水。

1.3孔底沉渣厚度過大及其成因分析

孔底沉渣厚度過大會影響鉆孔的質量，其形成的大致原因主要是施工技術問題，清孔不干凈或未進行二次清孔；泥漿比重過小或注入量不足，無法將沉渣浮起；鋼筋籠吊放過程中未對準孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底；清孔后待灌時間過長，致使泥漿重新沉淀等，這些問題都會導致孔底沉渣厚度過大進而影響鉆孔施工。

除了這些常見的問題外，鉆孔灌注樁施工中還存在著許多問題，但不論是何種問題，它們都在一定程度上反映著鉆孔灌注樁施工技術問題，并且給整個的施工工程造成困擾。為了鉆孔灌注樁施工的發展，就要切實的解決這些問題，完善相關的施工技術。

2.解決鉆孔灌注樁施工常見問題的相關措施

要解決好鉆孔灌注樁施工常見問題要從問題的成因入手，逐項解決。

2.1坍孔事故的相關處理方法

嚴格根據設計要求及樁位的水文地質情況選擇適當的鉆進方法，并確定護筒的埋置深度，做到垂直安裝、垂直下沉，使護筒內水頭的高度在適當范圍之內。根據鉆孔的工程地質情況、空位、鉆機性能、泥漿材料等選擇合適的泥漿。在鉆孔過程中，工作人員要合理調節泥漿水的壓力，盡量使其高于地下水的水壓，這樣才能加強泥漿對鉆孔孔壁的保護作用。如果不慎發生孔壁塌陷，工作人員要對塌陷的樁位進行填土并壓實。一段時間之后，帶到土層穩定時，工作人員可進行二次鉆孔。

2.2斷樁問題的相關處理方法

如果發生在開始灌注樁不久，混凝土面距孔底較近，而鋼筋籠又埋深不大。出現這種情況，應放棄灌裝，提出鋼筋架，重新鉆孔至原孔底，進行二次灌注。如果斷樁出現在灌注一段時間后，鋼筋籠架埋深較大，不能提出。應當提出導管，棄掉廢料，排除導致斷樁故障的同時，將小于鋼筋籠直徑的滾筒鉆下致斷樁處，并將泥漿及混凝土完全取凈，進行第二次灌樁。

2.3孔底沉渣過厚的相關處理方法

為了盡量減少鉆孔灌注樁底部的沉渣。首先，工作人員要做好施工過程中沉渣的二次清理工作，將沉渣量控制在適當的范圍之內。其次，在向樁內放置鋼筋時，工作人員要仔細地將鋼筋慢慢地垂直放入樁內，盡量不要傾斜造成樁壁的泥土散落導致灌注樁底部的沉渣堆積過多。再次，在澆筑混凝土之前，工作人員要做好樁底部沉渣的檢查工作，待沉渣量符合要求以后，再進行澆筑。

3.總結鉆孔灌注樁的施工技術

（1）樁基礎施工對鉆孔環節的要求較為苛刻，要結合實際情況來確定使用何種鉆頭形式、鉆桿直徑多少等，還要結合施工場地的地質條件，對要鉆具的強度進行分析，以便鉆孔的速度與轉壓力度。

（2）鉆機軌道枕木放平置牢，鉆頭對中誤差控制在±20mm，鉆桿垂直度誤差控制在±5‰，校核后，擰緊鉆機螺旋支腿，固定牢鉆機，等候開鉆命令。為準確控制鉆孔深度，在機架或機管上作出控制標尺，以便在施工中進行觀測、記錄。

（3）就鉆頭而言，其要在鉆壓力度和回轉的扭矩作用下共同切削，破碎巖石，所以，鉆頭的形式與鉆孔效果的成敗緊密相連，故而在鉆孔的過程中要把握好其中鉆頭的使用。

（4）根據當地的地下水位高低和地層穩定情況來確定泥漿的比重和粘度。第一次清孔時要不斷補充新鮮泥漿，將孔內含砂量大、性能差的泥漿置換出來；二次清孔時宜用泵吸及循環清孔。鉆孔結束后，應對終孔進行驗收，須嚴格檢測鉆桿和鉆頭或測繩長度的準確性，杜絕以超深來抵消孔底淤積。

（5）出現特殊地層時采用優質沖洗液護壁，或用正循環鉆進、反循環排渣來抑制不穩定段地層的坍塌。在不穩定的地層中，不要過早換漿，可在下完鋼筋籠后第二次清孔時替換高比重的泥漿，并及時灌注混凝土，減少沉渣時間，確保樁身質量。

（6）護筒安裝穩固、準確。一般采用帶法蘭的鋼質護筒，埋置時應保證平面位置正確，偏差不得大于5cm，且高出施工最高水位1.0-2.0m；在水下埋設的護筒應沿著導向架借助自重、射水、震動或錘擊等方法將護筒下沉至穩定深度。

4.結束語

綜上淺述，水利施工鉆孔灌注樁施工技術正處于待完善階段，施工技術的不足直接導致施工過程中許多問題出現，例如坍孔、斷樁、孔底沉渣過厚等，這些問題的出現不但給施工工程造成了困擾與不必要的損失，還在一定程度上反映出施工技術水平。現階段我國的水利工程不斷發展，鉆孔灌注樁施工技術也會不斷的被應用，故而要完善相關技術，處理好鉆孔灌注樁施工中常見的問題，才能切實的推動水利工程的發展。 [科]

【參考文獻】

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