水利工程灌注樁施工淺議

鄧 俊

（遼寧潤中供水有限責任公司，遼寧沈陽110015）

?

水利工程灌注樁施工淺議

鄧 俊

（遼寧潤中供水有限責任公司，遼寧沈陽110015）

摘要：灌注樁施工是水利工程施工中的重要工序，灌注樁的施工質量直接影響整個工程的質量及使用壽命。有效保證灌注樁施工技術及施工質量，才能確保整個工程的安全可靠。本文簡述了水利工程灌注樁施工成孔及灌注環節操作過程，對灌注過程中存在的問題及有效策略進行了重點探討。

關鍵詞：水利工程；灌注樁

1　引言

目前，水下混凝土施工方法大致分為兩類。一類是水上拌制而成的混凝土拌合物水下灌注。另一類是水上拌制的膠凝材料，進行水下預填骨料的壓力灌漿，包括加壓灌注與自流灌注兩種。從整體上看，由于施工方法的多樣化以及復雜化，水下灌注不但可以進行一般的水泥混凝土灌注，而且還可以進行纖維混凝土、瀝青混凝土等材料灌注。隨著水下混凝土施工方法的不斷增多，水利工程的規模也將越來越大，在建筑施工中的應用范圍也將不斷擴展。

2　灌注樁的成孔

2.1 成孔設備要求

在設備鉆進時，由于鉆頭擺動幅度較大，造成擴孔問題非常嚴重，如果不能及時、有效解決擴孔問題，將在一定程度上影響水利工程的施工質量。為保證鉆孔施工質量，應采取相應的措施制約鉆具的擺動問題，一確保鉆孔的垂直度。相對而言，小口徑鉆孔施工時，鉆頭的側刃對于巖石而言影響相對較大，相反，如果灌注樁所鉆進的地層比較軟，鉆頭側刃受到的影響將會大大降低。因此，水利工程灌注樁鉆進過程時必須選擇正確、合適的鉆頭，在降低鉆孔擴孔率的同時，保證工程的施工質量。

2.2 參數選擇

灌注樁在鉆進過程中所涉及的參數主要有鉆進的轉速以及鉆進的泵量兩部分。在灌注樁鉆進過程中，需將期間的粘土粉排出，而粘土粉的排出，必然會需要較大泵量作為支持，其計算公式為Q= FV60，其中Q為沖洗液量，單位m3/min；F為環狀間隙的面積，單位m2；V為沖洗液的上返速度，單位m/s。若鉆進孔徑的設計值為500mm，鉆桿直徑為89mm，環狀的間隙面積為0.2m2，按照公式，可得出泥漿泵的泵量為600L/min。由此可知沖洗液的上返速度相對于小孔徑而言，速度較慢。

在水利工程灌注樁施工時，鉆頭鉆進的速度也是需要考慮的參數之一。當前，大多水利工程灌注樁屬于粘土層鉆進，由此也決定了其所受的土層硬度與強度參數的影響相對較小。施工過程中鉆具極易刻取粘土，為減小擴孔率，往往會保持鉆進的穩定性，必然會對鉆速進行控制，將鉆速限制在較小范圍內，以確保工程質量。

3　灌注環節

3.1 樁孔清理

樁孔清理在水利工程灌注樁施工中占據至關重要的地位，樁孔清理前，首先應撈取砂卵石的鉆頭并將樁孔內的砂卵石清理干凈，然后通過泥漿循環的方法對樁孔內的粘土進行相應處理，一定程度上降低孔內泥漿的比重，在灌注過程中，混凝土能夠順暢的到達樁孔底部，使泥漿從底部擠出，減少過多孔內殘留。樁孔經過處理后，泥漿比重往往為1.14左右，符合樁孔清理的要求，確保水利工程中灌注樁施工。

3.2 混凝土灌注

在灌注樁施工過程中，首先進行試灌。混凝土在灌注的過程中必然會受到導管的摩擦阻力以及泥漿擠壓的反作用力影響，因此灌注樁灌注過程增加壓力是最基礎的問題，當灌注達到一定壓力時孔內的泥漿即被擠壓出來。此外，在混凝土灌注過程中，必須對導管的提升速度進行相應的控制，有助于混凝土克服摩擦阻力而不斷下降，從而使得泥漿能夠順利的排出通道。若導管的提升速度得不到控制，極易出現夾泥以及縮徑的現象。在此過程中，施工技術人員應密切觀察導管的提升，盡可能保持導管內部的混凝土有足夠的壓力與泥漿進行相應的抗衡，在阻止泥漿進入導管的同時，保證泥漿的下沉。

3.3 灌注混凝土的配制

在灌注樁施工工藝中，會使用到混凝土減水劑，根據當前資源情況及外加劑性能特點，灌注樁施工中大多使用的混凝土減水劑為MF復合劑。此種復合劑能夠很大程度上滿足混凝土的性能，同時還具有高流態性、較高抗凍性的特點。特別要注意的是灌注樁混凝土配制不同于普通建筑工程混凝土配制，灌注樁中所使用的混凝土必須具有高流動性、抗侵蝕等特點，進而為一定程度上保證混凝土的性能奠定基礎。

4　灌注過程中的問題

4.1 埋管問題

埋管是水利工程灌注過程中較常出現的問題之一，埋管往往會出現在灌注環節中。導管埋深及混凝土伴合物的流動性與混凝土面在鉆孔內的上升速度以及導管的直徑有著直接影響。若導管所埋入深度過大，上面的混凝土面處于凝聚狀態時，那么導管內的混凝土將無法實現順暢的流動，此時極易出現埋管現象。針對此種問題，施工技術人員應密切關注導管的深埋度，準確測量其深度位置，一般而言，當砼面每上升4～5m時，需要拆除一定數量的導管，以確保整個施工工藝穩定持續。

4.2 導管堵塞

導管堵塞是水利工程灌注樁中常見問題之一，由于泥沙堵塞導管，而影響整個灌注樁施工澆筑。為此，在組裝導管時，首先應進行嚴格的檢查，檢查導管內部有無明顯內凸現象，導管的密封性是否良好，要嚴格廢止使用此類導管。若將不合格導管使用其中，必然會引起導管堵塞問題，影響整個工程質量及施工進度。除此之外，還需要特別注意導管內的氣壓，盡可能的避免導管內的高氣壓形成的氣囊毀壞導管內的密封圈，進而導致導管漏水現象的出現。

5　提高灌注樁施工質量的策略

5.1 做好監督及時發現問題

任何一項工程都必須做好相應的監督工作，因為施工質量的好與壞一定程度上取決于施工現場工程質量的監控。施工單位應建立質量監控體系，施工過程中，嚴格按照監控體系開展作業。其次，做好相關的監督工作，派相關人員到施工現場監督，發現問題及時糾正，并加以規范、引導。建立完善的質量監督機構以及系統性的質量管理體系，在監督機制的運行環境下，保證水利工程質量的穩步提升。

5.2 做好勘察設計

在工程設計中，切忌追求高速度，而忽視質量的現象。在灌注樁施工工藝中，應在保證工程進度的同時，保證工程質量，節約建設投資成本。可以說，工程能否收到良好的經濟效益與社會效益，勘察設計工作在其中扮演著重要的角色，生產流程以及施工場地規劃有致，工程建設才會帶來效益。

5.3 規范市場行為

項目建設的主體是工程的項目法人，他對整個工程質量負主要責任。規范施工單位的市場行為，首先應選擇好施工隊伍，加強對施工現場管理，杜絕轉包或違法分包現象的出現。其次應將工程施工過程中實際需要的建設資金及時落實到位，避免盲目壓價行為。同時，需落實領導責任制，促使項目法人做到責權分明。

6　結語

灌注樁施工是水利工程施工中的一項重要工序，對提升整個工程質量具有重要意義。由于灌注樁施工過程較隱蔽，加強樁基檢測是控制灌注樁施工質量的重要手段。施工中應加強施工技術人員的責任意識，預防為主，重視灌注樁施工各個環節控制，不斷探索新的灌注樁施工工藝，及時解決施工過程中的問題，達到保證灌注樁施工質量的目的。

參考文獻

［1］崔海波.水利工程中灌注樁施工工藝要點分析［J］.黑龍江水利科技，2013（10）.

［2］袁國林.水利工程中灌注樁的施工工藝與質量控制［J］.陜西水利，2009（11）.

［3］丁利軍.水利工程中鉆孔灌注樁施工技術要點分析［J］.黑龍江水利科技，2013（02）.

［4］李振蒼.灌注樁在水庫除險加固中的應用［J］.河南水利與南水北調，2015（04）.

［5］吳繼江.水利水電工程中鋼板樁圍堰施工工藝的應用研究［J］.科技創新與應用，2014（12）.

［6］陳剛.水利施工鉆孔灌注樁施工技術探究［J］.黑龍江科技信息，2015（02）.

［7］楊青.鉆孔灌注樁的施工技術和施工質量［J］.中國水利，2008 （09）.

［8］饒香蘭等.關于鉆孔灌注樁的施工與質量控制［J］.水利技術監督，2008（05）.

作者簡介：鄧 俊（1985年—），男，助理工程師。

收稿日期：2015-06-19

DOI：10.3969 /j.issn.1672-2469.2016.03.037

中圖分類號：TV52

文獻標識碼：B

文章編號：1672-2469（2016）03-0105-03