水利工程钻孔灌注桩施工技术探讨

张浪

摘  要：钻孔灌注桩的好处体现在许多方面，包括单桩承载能力强、工业化进程水平高、施工技术成熟等。这些都是水利工程中常用的。论述了该技术在工程中的具体应用，包括钻孔、加筋箱安装、混凝土浇筑等方面，并突出了施工中需要特别注意的问题，以提高钻孔灌注桩的应用水平。

关键词：钻孔灌注桩;地基处理;水利工程应用

引言  钻孔灌注桩技术对水利工程建设十分重要。由于其成本低、防渗透性能好、承载能力大、直径和深度不同以及适合各种土壤，它被广泛用于水利项目。但是，由于钻孔灌注桩施工技术到目前为止还不完善，工程施工总会出现各种问题。因此，通过研究钻孔灌注桩技术在工程中的应用，可以为该技术的进步和发展做出有益的贡献。

一、钻孔灌注桩工程的质量控制

1.施工准备。不熟悉水力设计和可行施工方案的施工人员应及时澄清施工技术规范。当发现施工方案不合理时，应及时与施工人员沟通。施工前，地勘人员应进行现场踏勘，掌握施工现场周围的水文地质环境，并根据实际地质环境选择相应的施工机械设备。检查、复核测量基准线、基准点、桩位是否合理;针对可能出现的障碍或事故，制定应急处理方案，确保工程整体质量。

2.局部钻探。钻机扎带安装应稳定，严格控制钻头和钻杆的误差。当钻头误差小于20mm时，钻杆的垂直度误差应控制在5‰以内。检查完毕后，将平台固定在支架上，等待钻孔。

3.套管埋设。钢板桩护筒一般用于钻孔灌注桩施工。钢板厚度5～8mm，护筒直径不小于设计桩径12～22mm。沉箱调整时，沉箱中心与桩位中心的偏差应控制在50mm以内。套管埋深应根据现场土壤条件确定。例如，沙子大于1.5m，粘土大于1m。为确保保护套管更好地结合，套管和孔壁应填充粘土并压实。

4.钻探。为了稳定套管架，在钻井前向套管中添加少量粘土。对于软土层，套管应在套管和孔壁之间压实和加固。例如，向孔壁中加入砾石，注入清水和泥浆，并利用钻头的冲击力将砾石和泥浆压入孔壁，以提高土层的密实度。桩支架固定后，检查近梁高度和桩身全长，并根据钻杆剩余长度检查和控制钻孔深度。根据钻孔长度和地质土壤的实际情况，合理调整钻孔速度，防止塌孔或桩倾斜。

5.清理孔。清孔的目的是使孔底沉渣、泥浆密度、含泥量等指标满足施工规范的要求。通常在最终检查孔后进行清孔。浮浆法主要用于清孔。其工作原理是在钻孔达到设计标高时检查钻孔深度、直径和倾角。检查合格后，向孔底注入泥浆。当泥浆漂浮时，清除孔底的钻渣。一次清孔后，如果孔底仍有残余沉淀物，应进行二次清孔，直至各项指标达标。

6.混凝土浇筑。混凝土浇筑是水利工程主体结构施工的重要组成部分，对施工质量有着严格的要求。混凝土浇筑前，检查混凝土材料、混凝土强度、现浇桩底沉降、泥浆标准是否符合施工质量标准的要求。管道浇筑法主要用于混凝土浇筑。导管在使用前应进行严密性、压力和接头张力测试，测试合格后方可使用;导管底部混凝土埋深2～6m。应经常测量导管内外混凝土表面的高度，并清洁导管出口和混凝土表面。多余的导管应及时拆除，避免因导管坠落或埋深过深而造成事故。随着混凝土浇筑高度的增加，导管内外压力也随之增加。为使混凝土浇筑标高满足设计和施工规范要求，导管应连续吊運，每次吊运约0.5m，以保持混凝土的连续浇筑。

7.钢筋笼的制作和安装。钢筋笼的制作应严格按照施工图纸和规范进行，如矫直、焊接、除锈等。钢筋笼最好采用全钢制作。如果需要拼接，可以重叠或焊接，重叠时底部没有挂钩。上、中、下端每4m在横截面上刷一层钢筋保护层和水泥砂浆块，确保混凝土层厚度符合要求。钢筋笼吊装前，用探孔器检查钻孔是否坍塌，孔壁是否有障碍物。安装钢筋笼时，吊装时注意两点。应与孔位置对齐，并垂直缓慢放置。如果遇到障碍物，必须通过来回转动降低障碍物。该过程应确保缓慢提升和缓慢下降。

二、施工注意事项的分析

1.冲击式钻井。在钻孔阶段，必须严格控制钻孔的形成速度。为了获得良好的钻孔效果，必须确保钻孔能产生足够的冲击力，即当钻孔落入孔中时，必须保持最大加速度的运动状态。因此，有必要确保森林重量的合理性，并调整悬浮距离、冲击行程和撞击频率三个参数。最佳悬置距离是指钻头可以形成最大切削深度，并且没有残留金属电缆，通常为0.5～0.8米。如果悬置距离超过此范围，金属电缆会异常晃动。至于冲击行程的选择，一般为0.78～1.5米，频率控制在40～80倍/分钟。战略状态是用钻机进行钻井时必须考虑的一个重要因素，也是调整钻井技术参数的重要基础。在钻井过程中，需要经常获取低锤，此时锤的高度应为0.4～1.0米，不应出现偏差现象。根据孔深的实际情况，当达到机柜下方3～4m时，可根据上一节提高速度，以实现正常连续的冲击操作。检查钻头的位置。如果它碰到底部，就要抓住绳子此时有必要避免金属电缆带孔工具的现象，注意检查金属电缆的状态，以确保其磨损。如果不正常，就需要及时采取维修或更换等措施。

2.清孔。目前有两种常见的粪便处理方法，即污泥循环法和奶瓶法。如果选择泥浆循环方式，泥浆输送管将作为主要工具，在足够压力下插入孔底后，将为泥浆的上游流动提供渠道，使残馀物能够与泥浆一起从孔中排出。但是，这种方法的局限性在于必须保证压力和流量，某些指标的差异不利于径流的流动，因此在浅孔中是可行的。

3.泥土挡土墙。对于在粘土层条件下的钻井作业，可以充分发挥在粘土中制造天然泥的优势，在钻井过程中，适量的清洁水注入孔中，钻后形成泥浆。如果你在砂砾层上钻，膨润土泥的制造是合适的。考虑到孔壁的稳定性，在孔壁上压下适量的粘土可以提高稳定性。

4.把孔清理干净。假设冲孔深度符合要求，请全面检查孔规格，然后在符合要求后清理孔。将适量破碎的粘土放入孔中，保持低运行状态，并与冲击锤混合泥浆，以确保有效去除孔底现有的沉积物，当污泥密度过高时，可以用水泵来缓解，但污泥水平洞清理完毕后，海底混凝土必须浇筑。

三、结语

总之，工程施工技术应根据工程情况进行相应的质量控制。钻孔灌注桩在水利工程中占有重要地位，甚至声称水利工程的质量可以反映在水利工程中。制造商必须更加重视该技术，并利用其优势和劣势，以确保工程质量符合设计规范和标准。

参考文献：

[1]傅鹏.浅析水利施工钻孔灌注桩施工技术方法.2019

[2]张后强.水利施工技术中的钻孔灌注桩技术标准化探讨.2020