水利工程中灌注桩施工技术及问题处理

摘要：水利工程中，常常要进行钻孔灌注桩施工，施工作业都集中在水下，一般采用两种方法，一是在水上预先拌制混凝土拌合物，通过导管、泵压、柔性管等方法进行水下灌注；二是在水上拌制胶凝材料，进行水下预填骨料的压力灌浆，两种方式都能很好地解决水下施工困难，完成施工。但在施工过程中，常常会出现缩径、坍孔、斜孔、导管堵塞、埋管等情况，给工程进度及质量造成困难。本文主要针对灌注中出现的问题进行分析，并给出了解决方案。

关键词：灌注；钻孔；埋管

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号： 1674-0432（2014）-13-55-11灌注桩的灌注应注意的问题

1.1 灌注桩孔的清孔

灌注桩孔在打孔时会在孔中残留大量泥浆，而且在钻头抽离时，会有一些卵石进入，所以在灌注前要进行清孔处理，用捞沙卵石的钻头捞出孔中的沙卵石，然后再进行用泥浆循环把孔内的粘土清除，同时要减小孔中泥浆的量，这样在灌注时，能使混凝土畅通到达孔底，把泥浆挤压出孔，保证混凝土灌满钻孔。

1.2 混凝土的灌注

钻孔后，孔中存有大量泥浆，灌注时，泥浆受到混凝土的挤压，会产生很大的反作用力，导管与混凝土之间也存在摩擦，所以要把混凝土从导管中挤出，送达到孔中，混凝土必须以大于泥浆反作用力的压力才可以，在灌注之前应先进行试灌，试探出压力的大小，然后再以合适的压力进行灌注。在灌注时，提升导管的速度要控制好，不能太快，要保证混凝土有足够的时间克服摩擦阻力下降。泥浆的排出要有顺畅的通道，避免出钻孔缩径、抽管时夹泥。导管提升要控制好速度，且不能排空导管，管中要留有3~4米长的混凝土柱，确保一定压力存在，避免泥浆压力过大进入导管。

2成孔过程中易遇到的问题

2.1 缩径

缩径的产生主要是由于地质特点和操作两方面引起的，钻进时，如果钻进的压力过大，速度过快，钻头会很快穿过淤泥、淤泥质土层，这时淤泥会顺着钻孔周围流向钻孔，如果侧压力与孔内的泥浆压力相等时，就会发生缩径情况，严重的会把钻头卡住。再有，岩层如果较软，地应力也会沿岩层释放，使孔缩变。针对缩径的产生，首先要加强钻孔时的作业管理，对于钻机的操作必须要由专人进行，而且操作人员要具备成熟的操作经验，在钻进时，一旦遇到淤泥或淤泥质土层，要保持钻机钻进的压力为零，办法是投入一些粘土泥膏,这时要尽量减慢钻进速度，让钻机在无油压状态下保持空转。

2.2 坍孔

坍孔的产生原因很多，比如地质情况较复杂时，事先没有考虑周全，施工中如果泥浆的稠度太小，就会达不到一定的压力；再有，在钻孔时钻进的速度掌握不均匀，时快时慢，遇到软质层和硬质层时，软质层孔壁的泥质会随泥浆坍落，形成坍孔。针对坍孔问题，要认真进行工程地质勘察，做出准确的勘察报告，施工者要认真研究报告，熟悉掌握钻孔位置的地质情况，做到了然于胸，在成孔过程中坍孔，一种办法是避开原桩位，另一种是把原桩位回填上，等密实以后再重新钻进。 如果是在灌注过程中出现的坍孔，同样也采用回填原桩孔，在周围加补加“梅花桩”或“扁担桩”，以达到标准。若工程质量要求较高，则常规方法就不能采用了，要用硬片石等将原孔全部回填,待其密实后,用冲击钻再重新钻进，要加大泥浆比重到适当程度。

2.3 斜孔

斜孔产生的原因主要是由于地质结构造成，软硬岩层交替的层位，软层和硬层的密度和硬度不同，钻机在钻进时，压力过大，就会沿软层面产生偏斜，一旦发生偏斜，就会越钻越偏，孔斜以后，会影响钢筋笼的放入，对于以后桩的承载强度也会有一定的影响，造成桩基不稳，这属于质量事故，是不允许出现的。在钻孔时，保持钻进的匀速或加重块是防止孔斜常用的方法，如果已经发生，要及时进行校正，采用扫孔处理，如果倾斜过大无法校正的，就要在孔中回填粘土、块石，重新钻进，如果偏孔超过50厘米，就要重新钻进了。

2.4沉渣与泥皮过厚

在钻孔时，要注意控制泥浆的性能，如果泥浆的性能不符合要求，比重小于孔底沉渣的比重，孔底的沉渣就不能被返出钻孔，导致桩底沉渣过大，如果超过30厘米，就会对桩基的承载产生影响。但如果泥浆比重过大，又会造成孔壁泥皮过厚，同样也会影响桩的承载能力。

3灌注过程中易遇到的问题

3.1 导管堵塞

在灌注时常常会遇到导管堵塞的问题，一旦出现，费工费力，要尽量避免，在组装时要严格检查，对于管内的局部内凸情况、连接处的密封情况，都要仔细查看，发现问题，要及时处理掉。对混凝土的严格控制也十分重要，在拌砼时，对于骨料规格、坍落度和搅拌时间都要严格按照操作规程来进行，避免砼长时间停留在导管。在灌注时，避免管中出现高压气囊，因为高压气囊会破坏导管的密封圈，使导管出现漏水情况。

3.2 埋管

在灌注过程中，经常会发生埋管的情况，如果导管埋入砼面下过深，当上面的砼最先凝结，就会导致管中的混凝土难以流动，这时就产生埋管。导管埋深、砼的流动时间长短、砼的凝结时间、砼面在孔中上升的快慢、导管的粗细都是导致埋管产生的直接原因。所以在灌注时，要时刻注意对导管埋深的控制。对准确把握砼面的深度，同时要控制好拆管时机，基本控制在砼面上升4~5米，即拆掉相应的导管。

作者简介：高岭，中专学历，公主岭市河道堤防管理站,工程师，研究方向：农田水利。

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