水下鉆孔灌注樁施工工藝及質(zhì)量控制分析

吳慧慧

摘 要：本文對(duì)水下鉆孔灌注樁施工工藝及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析，介紹了水下鉆孔灌注樁的施工工藝，重點(diǎn)研究了水下鉆孔灌注樁施工工藝質(zhì)量控制，最后總結(jié)了水下鉆孔灌注樁施工工藝幾質(zhì)量控制的重要及要點(diǎn)，旨在提高水下鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：水下；鉆孔灌注樁；施工工藝；質(zhì)量控制

一、水下鉆孔灌注樁施工工藝

（一）水下鉆孔灌注樁施工的成孔施工

水下鉆孔灌注樁施工中成孔階段的施工通常會(huì)使用兩種施工工藝，其中一種是正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工，簡(jiǎn)稱正循環(huán)施工法。應(yīng)用正循環(huán)施工法進(jìn)行成孔施工時(shí)，鉆機(jī)中的回轉(zhuǎn)裝置啟動(dòng)帶動(dòng)鉆頭與鉆桿運(yùn)動(dòng)，在正循環(huán)施工的過程中，鉆井中的泥漿會(huì)通過泥漿泵傳輸?shù)竭_(dá)鉆桿內(nèi)部，然后再通過鉆頭噴出，同時(shí)成孔施工中產(chǎn)生的鉆渣會(huì)隨著鉆桿運(yùn)動(dòng)，最后鉆渣會(huì)回到泥漿池進(jìn)行凈化，凈化后還能再次使用。另外一種成孔的施工工藝是反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工，反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工與正循環(huán)施工工藝有很大的區(qū)別，反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工主要是在灌注樁的頂部設(shè)置護(hù)筒，讓護(hù)筒內(nèi)的地下水位比自然地下水位高，而且反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工工藝在成孔施工時(shí)不需要應(yīng)用套管。反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工工藝在淤泥、粉土中的應(yīng)用十分廣泛，這是因?yàn)榉囱h(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工工藝在進(jìn)行成孔施工時(shí)采用的是圓錐式的鉆頭，這種鉆頭能夠順利的進(jìn)行軟巖。

（二）水下鉆孔灌注樁施工的清孔工藝

水下鉆孔灌注樁施工中運(yùn)用清孔工藝的目的是清除鉆孔內(nèi)的泥漿，防止泥漿等鉆渣在水下沉淀，鉆渣沉淀會(huì)在一定程度上影響樁的承載力。目前，在水下鉆孔灌注樁施工中采用的清孔工藝主要是空壓機(jī)吹砂管反循環(huán)清孔法，空壓機(jī)吹砂管反循環(huán)清孔施工工藝就是應(yīng)用軟體風(fēng)管傳送空氣，當(dāng)空氣到達(dá)軟體風(fēng)管底部時(shí)，就會(huì)對(duì)泥漿產(chǎn)生影響，讓泥漿形成空氣混合物，然后這些混合物就會(huì)在受到水壓的影響，被吹砂管排出。

（三）水下鉆孔灌注樁施工中水下混凝土灌注工藝

水下混凝土灌注工藝是水下鉆孔灌注樁施工工藝中非常重要的一個(gè)工藝，水下混凝土灌注施工的水平直接影響著樁基的質(zhì)量。水下混凝土灌注分為幾個(gè)階段，具體為：首批混凝土灌注、后續(xù)混凝土灌注以及后期混凝土灌注。每個(gè)階段對(duì)水下混凝土灌注的要求都不一樣，首批混凝土灌注的混凝土量最多，所以在灌注時(shí)要主要混凝土的攪拌，如果攪拌不均就會(huì)出離析現(xiàn)象，影響水下混凝土灌注的質(zhì)量。后續(xù)混凝土灌注時(shí)主要灌注孔口的返漿情況，在灌注時(shí)應(yīng)用牽動(dòng)導(dǎo)管適當(dāng)?shù)脑龃髽扼w的摩擦阻力，這樣能夠在一定程度上增大樁基的承載力。在進(jìn)行后期混凝土灌注時(shí)主要是控制混凝土的整體密實(shí)度。

二、水下鉆孔灌注樁施工工藝質(zhì)量控制

（一）水下鉆孔灌注樁施工成孔的質(zhì)量控制

成孔施工是水下鉆孔灌注樁施工的重要環(huán)節(jié)，成孔施工工藝的水平直接影響成樁質(zhì)量，所以要采取有效措施控制成孔施工工藝的質(zhì)量，以下是對(duì)控制成孔施工工藝質(zhì)量的具體措施：

1.成孔施工工藝的成孔速度。水下鉆孔灌注樁施工在進(jìn)行成孔施工時(shí)要控制好成孔速度，在開始時(shí)應(yīng)該用很慢的速度鉆進(jìn)，保證鉆機(jī)的導(dǎo)向部位或者是鉆機(jī)的鉆頭全部進(jìn)入地層后，再根據(jù)成孔施工的實(shí)際情況加快速度。成孔速度主要受到地質(zhì)的限制，在軟土地層中成孔的速度不能過快，否則就會(huì)影響鉆孔的質(zhì)量甚至出現(xiàn)塌孔事故。

2.成孔施工工藝的成孔垂直度。水下鉆孔灌注樁施工順利進(jìn)行的條件之一就是保證成孔的垂直度能夠滿足水下鉆孔灌注樁施工設(shè)計(jì)的要求，這樣才能保證鋼筋籠與導(dǎo)管能夠順利的沉放。通常情況下，在成孔施工中會(huì)采取相應(yīng)措施擴(kuò)大樁基的支承面積，保證樁基的穩(wěn)定性，同時(shí)，還會(huì)定期校準(zhǔn)鉆桿的垂直度，保證成孔施工的質(zhì)量。

（二）導(dǎo)管控制

在對(duì)導(dǎo)管的內(nèi)徑進(jìn)行選擇期間需要依據(jù)樁徑的大小來(lái)定，通常情況下≥20cm，同時(shí)內(nèi)徑要保持一致，誤差范圍不能超過2mm，在對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行使用前要嚴(yán)格進(jìn)行接頭抗拉試驗(yàn)以及水密試驗(yàn)，同時(shí)導(dǎo)管在使用前要保證其內(nèi)壁的光滑。下導(dǎo)管過程中，需要對(duì)導(dǎo)管的密封圈進(jìn)行檢查，排除不合格的導(dǎo)管并重新安放，從根本上降低由于進(jìn)水而出現(xiàn)的堵管或夾層情況發(fā)生。當(dāng)混凝土的灌注完成后，還需要將導(dǎo)管中的殘留混凝土以及雜質(zhì)全部清理干凈。完成下管后，孔底間距與底部距離應(yīng)當(dāng)控制在50cm左右。

（三）混凝土灌注的質(zhì)量分析

當(dāng)混凝土在灌注期間，要對(duì)混凝土的坍落度以及攪拌時(shí)間等各個(gè)方面進(jìn)行有效控制，以此來(lái)避免出現(xiàn)夾泥、斷樁、堵管等情況出現(xiàn)。在對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌過程中，若是時(shí)間不足將對(duì)混凝土的強(qiáng)度造成直接影響，同時(shí)混凝土的流動(dòng)性也受到坍落度的影響，若坍落度過小則發(fā)生鋼筋籠上浮等事故，通常樁底混凝土坍落選用20cm。樁頂距灌注標(biāo)高在10cm左右時(shí)，需要將坍落度降低16cm，以此來(lái)提升樁上的混凝土強(qiáng)度。除上述之外，在對(duì)其進(jìn)行澆筑過程中，還要對(duì)導(dǎo)管的埋入深度以及混凝土頂面標(biāo)高等情況有所了解和掌握，導(dǎo)管的埋置約為4m左右，在澆筑過程中，防止將導(dǎo)管底端提出混凝土面。

三、結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)于水下鉆孔灌注樁的施工而言，是一項(xiàng)極為隱蔽的工程項(xiàng)目，同時(shí)對(duì)于其中的質(zhì)量檢查也存在一定困難，樁的動(dòng)測(cè)方法通常是在計(jì)算模型的基礎(chǔ)上實(shí)施的參數(shù)測(cè)定以及檢驗(yàn)，同時(shí)還需要經(jīng)過人員的判讀以及經(jīng)驗(yàn)分析獲得最終的結(jié)果，即便為同一樁基工程，由于檢驗(yàn)人員的技術(shù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不同，難免發(fā)生一定偏差。所以，要重視樁基施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，從根本上提升樁基的質(zhì)量。本文對(duì)水下鉆孔灌注樁施工工藝及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析，首先分析了水下鉆孔灌注樁的施工工藝，然后重點(diǎn)研究了水下鉆孔灌注樁施工工藝質(zhì)量控制措施，希望能夠提高水下鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量。

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