王彥坤
(林甸縣東升水庫管理處,黑龍江 林甸166300)
鉆孔灌注樁技術(shù)在水利工程中具有較為重要的作用, 大部分水利工程的基礎(chǔ)部分都需要采用鉆孔灌注樁技術(shù)來確保工程基部的穩(wěn)定,而同時也因為鉆孔灌注樁技術(shù)涉及到水利工程的基礎(chǔ)部分,其施工質(zhì)量會對整個工程產(chǎn)生較大的影響,一旦鉆孔灌注樁施工出現(xiàn)問題,后續(xù)工作在進行時,會受到較為明顯的影響, 要消除其影響還需要投入大量資源進行修正。 因此在進行施工的過程中便需要對鉆孔灌注樁施工進行質(zhì)量控制,盡可能減少不必要的施工資源浪費。
鉆孔灌注樁施工技術(shù)主要依靠的是物理壓強原理實現(xiàn)的。在進行鉆孔灌注樁施工時,首先需要在進行施工工程的混凝土中安裝相應(yīng)的導管,通過導管實現(xiàn)灌注,在進行施工時,埋設(shè)的導管兩端在豎直方向上有一定的差異, 之后再進行灌注施工時,可以從上端的入料口處將液體材料灌入,通過高度差產(chǎn)生壓力,將進料口處的原料向下擠壓,澆灌到已經(jīng)凝固的混凝土中,之后逐漸調(diào)整導管, 漸漸完成整個灌注樁工作。 相較于其他施工方式鉆孔灌注樁施工操作規(guī)模相對較小,而且主要在地面下進行澆灌等工作,經(jīng)過層層隔離,施工時噪聲相較于其他施工工作要小得多,這使得其在一些人口流動較大的區(qū)域進行水利工程建設(shè)時,成為了不可缺少的一種施工方式。 此外,鉆孔灌注樁直徑大小可以根據(jù)需求對鉆孔大小改變實現(xiàn)調(diào)節(jié),能夠適應(yīng)較多情況的以及工程類型的樁基需求。 而且根據(jù)力學分析,能夠?qū)τ嬎愠鰳痘芰Υ笮?,進而通過對鉆孔大小以及結(jié)構(gòu)進行改變,盡可能提高樁基承載力,避免工程受損,樁基適應(yīng)能力強是鉆孔灌注樁的主要特點之一。
水利工程灌注樁在具體實施時存在著較多的環(huán)節(jié), 在進行灌注樁施工時,首先進行所有工程必不可少的勘探環(huán)節(jié),在進行鉆孔灌注樁施工勘探時,需要綜合考慮多種因素,既要考慮水利工程所需要的土質(zhì)結(jié)構(gòu),也需要考慮鉆孔灌注施工時對土壤的要求,因此勘探時主要地土壤組成成分以及巖石分層情況進行記錄,之后進行綜合分析,選擇合適的地方進行鉆澆筑樁施工,在進行澆灌成樁之前還需要對成樁可能性進行估計,因為成樁不僅受地質(zhì)情況影響還受周圍濕度以及溫度的影響。 完成勘探工作后,便需要開始進行測量,測量的主要目的是為了使保障施工場地的平坦,便于進行鉆孔以及灌注工作,同時還需要對豎直方向進行測量,保障樁基的豎直方向結(jié)構(gòu)正確,完成測量工作后, 便可以進行主要的施工工作了, 施工工作主要包括埋設(shè)護筒,調(diào)配泥漿、鉆孔以及灌注等工作,埋設(shè)護筒工作主要是為了對導管起到保護作用,安裝的護筒規(guī)格根據(jù)鉆孔灌注樁需求以及施工環(huán)境因素影響, 泥漿調(diào)配則根據(jù)強度需求以及一些特殊的防水等需求添加相應(yīng)的除了主要混凝土材料以外的一些有特殊性質(zhì)的材料。 在進行開孔時,主要的參考要素以孔徑為主,孔徑應(yīng)當與導管相適應(yīng)。
當今在進行實例工程鉆孔灌注樁施工時, 雖然已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用,但還存在著較多的問題需要解決,其中對整個工程影響最大的是勘探以及測量工作, 這兩方面的工作直接影響工程施工設(shè)計,勘探出現(xiàn)問題,會導致施工時對周圍環(huán)境造成明顯的影響,而環(huán)境的變化又會反過來對工程造成影響,如果勘探對地質(zhì)評價出現(xiàn)錯誤,施工時,導致地質(zhì)受損破裂,鉆孔的孔徑等也會受到影響,灌注時也會出現(xiàn)材料損失的情況,測量則影響施工時各個結(jié)構(gòu)的精度,存在著較大的偏差,而偏差如果被忽視,會造成更加嚴重的后果,影響的不僅僅是鉆孔灌注樁施工環(huán)節(jié),整個水利工程上半部分都會受到影響,工程受力與設(shè)計會不符,耐水沖性會出現(xiàn)明顯的下降,工程壽命會明顯下降,更嚴重的情況,在工程投入使用一段時間之后甚至會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損壞的情況,而這種破損一般難以察覺,具有較大的風險。 同時灌注樁施工方式也影響著其質(zhì)量,傳統(tǒng)施工方式要求不夠嚴格,缺乏一些措施提高精度,對灌注樁一部分結(jié)構(gòu)也沒有進行有效的管理,最后對整體灌注工作的進程有著直接影響的便是灌漿材料,不同材料有不同性質(zhì),灌漿材料將多種材料混合,性質(zhì)更加復雜,因此在進行灌漿材料制作時, 應(yīng)當盡可能保障其質(zhì)量符合灌注樁需求。
偏差是水利工程鉆孔灌注樁中較為常見的一個問題, 采用一些先進的測量勘探技術(shù)能夠有效地實現(xiàn)對其控制。 在進行勘探時,可以通過遙感技術(shù),采用高穿透性的微波波段進行探測,這種波段復合水利工程地下深度的需求,通過對遙感受到的返回波段進行處理,結(jié)合地質(zhì)知識,可以識別出礦物類型,對地質(zhì)的大致硬度有一定的了解,而且通過對地下組成物質(zhì)進行分析,還可以獲得其他信息,水分含量是可以獲得的又一個重要要素,知道水分含量可以推算出地下粘合度,在進行灌注樁施工時,能夠?qū)⑺钟绊懣紤]在內(nèi), 避免過于稀釋而無法凝固。 在進行測量時,針對不同的方向采用的技術(shù)也有一定的不同,在水平方向進行測量時,可以采用激光照射的方式在施工過程中使其時刻保持水平,在豎直方向上,則可以采用電磁探測裝置或者其他信號裝置設(shè)備進行實時監(jiān)督。
在進行鉆孔灌注樁施工時,鉆孔對其也具有一定的影響,而鉆孔又受到施工方式影響嚴重,在改進鉆孔施工方式時,需要保障鉆孔設(shè)備的穩(wěn)定性。 在進行施工時,可以將多個排架樁連接起來,能夠提高其穩(wěn)定性,鉆孔設(shè)備在排架樁的固定下,能夠準確在定點鉆孔,在進行鉆孔時,要保障鉆孔質(zhì)量可以在鉆孔設(shè)備前方安裝一定的探測裝置,在鉆孔時,能夠?qū)崟r獲取鉆孔信息,信息包括角度和探測的地質(zhì)結(jié)構(gòu)能夠有效地保障鉆孔的順利進行。 如果缺乏足夠的資源,則可以采用標桿來保障鉆孔角度正確, 操作人員也需要有足夠的經(jīng)驗選擇合適的時機操作,將設(shè)備拔出。
灌漿材料質(zhì)量是影響鉆孔的最主要因素, 在進行灌注樁材料選擇時,需要具有一定的針對性,由于水利工程大部分在水流周圍,受水分影響較為明顯,在進行灌漿制作的過程中,應(yīng)當選擇一些吸水性材料,盡可能中和土壤中的水分,同時灌漿一般會與周圍的鋼筋等材料相接觸, 可以添加一些防腐蝕材料,對其提供一定的保護,在制作灌漿材料的同時能夠起到保護作用,在一些需要高承載力的區(qū)域,還可以添加一些粘合劑,增加灌漿內(nèi)部結(jié)構(gòu)的緊密性。 要增強灌漿材料的強度,還可以加入一些高分子材料,既能夠保障材料的質(zhì)量,還可以盡可能控制施工材料的成本。 灌漿材料所處的環(huán)境溫度相對較低,應(yīng)當將溫度對材料的影響考慮在內(nèi),選擇受溫度影響較小的材料組成擁有多種優(yōu)良性質(zhì)的混合材料,滿足施工需求。
鉆孔灌注樁施工是水利工程中較為常見的施工方式, 對其質(zhì)量控制有助于提高整體工程質(zhì)量。