水利施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用及質(zhì)量控制探討

馬志民

（泰來縣水務(wù)局，黑龍江 泰來 162400）

改革開放以來我國(guó)十分重視水利工程建設(shè)，在長(zhǎng)期的施工過程當(dāng)中，水利工程施工技術(shù)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展。鉆孔灌注樁技術(shù)由于設(shè)備投入較小，施工過程相對(duì)比較簡(jiǎn)單，因此被廣泛的應(yīng)用于水利工程建設(shè)施工當(dāng)中。由于水利工程建設(shè)過程當(dāng)中，鉆孔灌注樁的施工主要都是在水下進(jìn)行的，因此施工難度較大，任何一個(gè)施工步驟出現(xiàn)問題都有可能導(dǎo)致水利工程整體質(zhì)量下降，甚至造成嚴(yán)重的安全事故。這就要求在進(jìn)行鉆孔灌裝的施工過程當(dāng)中做好技術(shù)控制措施，從而保證施工質(zhì)量。

1 灌注樁的成孔

1.1 成孔設(shè)備和鉆具的要求與選擇

對(duì)于鉆孔作業(yè)當(dāng)中，如果在鉆進(jìn)的過程當(dāng)中沒有做好相應(yīng)的固定措施，就會(huì)導(dǎo)致鉆進(jìn)的過程當(dāng)中發(fā)生擺動(dòng)，從而導(dǎo)致鉆孔擴(kuò)大。因此在鉆進(jìn)的過程當(dāng)中應(yīng)該做好鉆具的固定工作，使其保持垂直，有效的減少鉆頭擺動(dòng)所造成的擴(kuò)孔，保證成孔質(zhì)量。

1.2 鉆進(jìn)轉(zhuǎn)速

由于需要在黏土層上進(jìn)行鉆進(jìn)，由于黏土自身的一些特性導(dǎo)致鉆具在鉆進(jìn)的過程當(dāng)中經(jīng)常會(huì)粘上大量的黏土。在鉆進(jìn)的過程當(dāng)中應(yīng)該使用較低的轉(zhuǎn)速，防止造成擴(kuò)孔的發(fā)生。

2 灌注樁的灌注

2.1 灌注樁孔的清孔

在鉆進(jìn)完成之后應(yīng)該將鉆孔內(nèi)的鉆渣進(jìn)行相應(yīng)的清理，然后對(duì)鉆孔進(jìn)行清洗，從而保證鉆孔內(nèi)部的泥漿能夠被清理出。這樣可以保證在進(jìn)行混凝土灌注的過程當(dāng)中能夠?qū)⒒炷嗤林苯幼⑷肟椎?，同時(shí)能夠?qū)@孔內(nèi)部的泥漿擠壓出來。

2.2 混凝土的灌注

首先進(jìn)行試灌，試灌完成之后應(yīng)該在進(jìn)行正式的灌漿。在灌注的過程當(dāng)中應(yīng)該保證導(dǎo)管被緩慢的提出，這樣混凝土才能夠有效的沉降，給泥漿足夠的空間。為了避免泥漿進(jìn)入導(dǎo)管之內(nèi)，應(yīng)該保證導(dǎo)管內(nèi)的壓力，因此應(yīng)該保持管內(nèi)的混凝土的高度在3米長(zhǎng)和4米長(zhǎng)之間。

3 成孔過程中易遇到的問題

3.1 縮徑

3.1.1 縮徑產(chǎn)生的原因

在鉆進(jìn)過程中，地應(yīng)力沿較軟巖層釋放，因而造成縮徑。在鉆進(jìn)過程中，鉆進(jìn)壓力大，鉆速過快，使得鉆頭很快穿過淤泥、淤泥質(zhì)土層。當(dāng)鉆速過快時(shí)，淤泥便從鉆孔周圍流向鉆孔內(nèi)，導(dǎo)致其側(cè)壓力與孔內(nèi)泥漿力達(dá)成平衡，發(fā)生縮徑甚至卡鉆。

3.1.2 縮徑的防治

較為有效地防治縮徑的方法有:第一，在鉆進(jìn)的過程當(dāng)中應(yīng)該由專業(yè)的工作人員使用鉆機(jī)。第二，在鉆進(jìn)的過程當(dāng)中如果遇到淤泥，為了能夠減少鉆機(jī)鉆進(jìn)的壓力，應(yīng)該使用黏土泥膏。第三，為了進(jìn)一步的防止出現(xiàn)縮頸的情況，可以在一些容易發(fā)生縮頸的位置進(jìn)行掃孔，從而更好的鞏固效果。

3.2 坍孔

3.2.1 坍孔產(chǎn)生的原因分析

坍孔產(chǎn)生的原因是多方面的，主要包括:遭遇預(yù)先未料到的復(fù)雜地質(zhì)情況，以及施工中泥漿稠度過低，釋放量遠(yuǎn)大于泥漿對(duì)孔壁的壓力等。

3.2.2 處理辦法

首先應(yīng)該收集施工位置的地質(zhì)資料，進(jìn)行仔細(xì)的研究，從而充分的了解施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況，對(duì)于一些容易造成坍孔的情況要在施工的過程當(dāng)中仔細(xì)的對(duì)待，防止施工過程當(dāng)中由于地質(zhì)問題導(dǎo)致坍孔的發(fā)生。第一，在鉆進(jìn)的過程當(dāng)中為了避免發(fā)生坍孔，對(duì)于一些樁位應(yīng)該及時(shí)的避開以及回填。第二，如果是在灌注的過程當(dāng)中發(fā)生了坍孔，那么應(yīng)該回填原樁。

3.3 斜孔

3.3.1 斜孔產(chǎn)生的原因

斜孔極易發(fā)生在軟硬巖層交替的層位。由于鉆進(jìn)壓力過大，鉆頭沿軟弱層面偏斜而造成。孔斜輕則影響鋼筋籠的下放，重則影響樁的承載能力，這是成樁過程中不允許出現(xiàn)的質(zhì)量事故。

3.3.2 防治措施

為了防止孔斜，在鉆進(jìn)過程中需要保持鉆速均勻或加重塊。對(duì)于已發(fā)生傾斜的孔，需要掃孔糾正;若糾正無效，可在孔中回填粘土、塊石等偏孔在0.5m以上時(shí)需要重新鉆進(jìn)。

4 灌注過程中易遇到的問題

4.1 導(dǎo)管堵塞

導(dǎo)管堵塞的防治:在組裝導(dǎo)管時(shí)要嚴(yán)格檢查，檢查導(dǎo)管內(nèi)有無局部?jī)?nèi)凸，導(dǎo)管連接處是否密封。攪拌砼時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土骨料規(guī)格、坍落度和攪拌時(shí)間，盡量避免砼在導(dǎo)內(nèi)停留時(shí)間過長(zhǎng)。另外，灌注時(shí)也應(yīng)避免導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊而破壞導(dǎo)管的密封圈導(dǎo)致導(dǎo)管漏水。施工可在允許的導(dǎo)管埋入深度范圍內(nèi)，略為提升導(dǎo)管，或采用提升后驟然下插導(dǎo)管的動(dòng)作來抖動(dòng)導(dǎo)管的辦法。如果仍不能消除，則應(yīng)停止灌注.用長(zhǎng)桿加以疏通。

4.2 埋管

4.2.1 埋管原因分析

埋管經(jīng)常發(fā)生在灌注過程中。導(dǎo)管允許埋入砼面下的最大深度與砼拌物流動(dòng)性保持時(shí)間、砼的初凝時(shí)間、砼面在鉆孔內(nèi)的上升速度、導(dǎo)管直徑等因素有關(guān)，當(dāng)導(dǎo)管埋入砼面下的深度過大時(shí)，上面砼已初凝，使得導(dǎo)管內(nèi)混凝土無法順利流動(dòng)就會(huì)發(fā)生埋管。

4.2.2 防治方法

時(shí)刻注意導(dǎo)管埋深的控制。準(zhǔn)確測(cè)量砼面的深度位置和勤拆導(dǎo)管，一般砼面每上升4m～5m就可拆除相應(yīng)數(shù)量的導(dǎo)管。

5 提高水利工程施工質(zhì)量的措施

5.1 認(rèn)真做好勘察設(shè)計(jì)、保證工程質(zhì)量

水利工程建設(shè)首先要進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，這樣才能夠保證后續(xù)施工的順利開展。因此設(shè)計(jì)工作的好壞將會(huì)直接影響到水利工程后續(xù)的施工以及工程的質(zhì)量問題。因此在進(jìn)行水利工程設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中應(yīng)該做好相應(yīng)的勘察工作，防止水利工程設(shè)計(jì)和實(shí)際的情況相脫離。在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中不僅僅要考慮工程的質(zhì)量，同時(shí)還要考慮工程的成本，保證工程的經(jīng)濟(jì)性。

5.2 規(guī)范建設(shè)單位市場(chǎng)行為，落實(shí)項(xiàng)目法人職責(zé)，做到責(zé)、權(quán)分明

a.項(xiàng)目法人是項(xiàng)目建設(shè)的責(zé)任主體，對(duì)工程質(zhì)量負(fù)總責(zé)。b.要嚴(yán)格按基本建設(shè)程序辦事，杜絕“三邊”工程。c.要依法組織招標(biāo)，并簽訂有關(guān)合同。d.要嚴(yán)格挑選施工隊(duì)伍，加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)包和違法分包行為。e.要負(fù)責(zé)按有關(guān)驗(yàn)收規(guī)程組織或參與驗(yàn)收工作。f.要按工程實(shí)際需要把建設(shè)資金落實(shí)到位。g.要鼓勵(lì)質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)，實(shí)行優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，嚴(yán)禁盲目壓價(jià)。h.要保證有合理的設(shè)計(jì)，施工工期，防止盲目搶進(jìn)度，趕工期的現(xiàn)象。

5.3 強(qiáng)化施工管理、加強(qiáng)監(jiān)督，保證施工質(zhì)量

a.施工單位質(zhì)量管理和控制是工程項(xiàng)目質(zhì)量控制的重點(diǎn)和基礎(chǔ)。b.要完善施工單位質(zhì)量保證體系，嚴(yán)格實(shí)行質(zhì)量“三檢制”，并使該體系正常、有效運(yùn)轉(zhuǎn)。c.要從操作人員、建筑材料、施工機(jī)械、施工工藝和方法、施工環(huán)境5個(gè)方面做好施工工序質(zhì)量控制。d.要加強(qiáng)施工單位內(nèi)部管理，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙和施工規(guī)程、規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)精心施工。

5.4 抓好施工質(zhì)量監(jiān)督，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)改正

施工質(zhì)量控制主要為施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量監(jiān)控。在施工過程中應(yīng)做到:a.施工單位要建立完善的工序質(zhì)量控制體系，及時(shí)提交質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析資料和質(zhì)量控制圖表。b.及時(shí)審核變更設(shè)計(jì)及其修改的圖紙。c.對(duì)施工作業(yè)進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和檢查，發(fā)現(xiàn)違規(guī)行為及時(shí)糾正。加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)自身建設(shè)，建立一個(gè)明確的、結(jié)構(gòu)完善、系統(tǒng)性的質(zhì)量管理體系。形成較有效的、一體化的技術(shù)和管理程序，并以高效、快捷、科學(xué)的方式指導(dǎo)監(jiān)督站內(nèi)部的各項(xiàng)工作，逐步提高水利工程質(zhì)量監(jiān)督管理水平。

[1]侯立庚.淺談鉆孔灌注樁的施工[J].中國(guó)科技信息，2008，(16).

[2]孫定中.淺談鉆孔灌注樁的質(zhì)量保證[J].科技信息(學(xué)術(shù)研究)，2007，(16).

[3]謝長(zhǎng)城.鉆孔灌注樁的監(jiān)理措施[J].科技信息(科學(xué)教研)，2007，(22).

[4]陳永明.鉆孔灌注樁成樁的質(zhì)量控制[J].科技資訊，2009，(13).