水利工程樁基礎(chǔ)施工技術(shù)研究

葛世臣　吳　鋒

（1.原陽(yáng)縣祥符朱引黃灌區(qū)管理局，河南　新鄉(xiāng)　453500；2.江蘇科興項(xiàng)目管理有限公司常州分公司，江蘇　常州　213000)

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水利工程樁基礎(chǔ)施工技術(shù)研究

葛世臣1吳鋒2

（1.原陽(yáng)縣祥符朱引黃灌區(qū)管理局，河南新鄉(xiāng)453500；2.江蘇科興項(xiàng)目管理有限公司常州分公司，江蘇常州213000)

摘要：洪澇災(zāi)害在我國(guó)頻繁發(fā)生，這就要求我國(guó)必須對(duì)水利建設(shè)事業(yè)予以重視，特別是水利工程樁基礎(chǔ)的研究工作，這是保證水利工程質(zhì)量的基礎(chǔ)。就目前我國(guó)水利工程建設(shè)的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，鉆孔灌注樁是其中使用最為廣泛的樁基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的研究，以期為我國(guó)的水利工程建設(shè)事業(yè)貢獻(xiàn)一份力。

關(guān)鍵詞：水利工程；樁基礎(chǔ)；鉆孔灌注樁；施工技術(shù)

1　水利工程樁基礎(chǔ)施工常見(jiàn)問(wèn)題

在對(duì)水利工程進(jìn)行施工的過(guò)程中，常出現(xiàn)的樁基礎(chǔ)施工問(wèn)題主要有：測(cè)量放線發(fā)生錯(cuò)誤，這樣將會(huì)使得水利工程發(fā)生錯(cuò)位，或者會(huì)導(dǎo)致樁的位置發(fā)生較大的偏差；還有在施工中發(fā)現(xiàn)單樁的承載能力無(wú)法適應(yīng)設(shè)計(jì)需求；樁柱存在質(zhì)量問(wèn)題，包含內(nèi)容比較多，主要有沉渣厚度超標(biāo)，混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象，混凝土強(qiáng)度不符合設(shè)計(jì)需求，鋼筋出現(xiàn)錯(cuò)位變形等；發(fā)生斷樁的施工事故，主要是由于在進(jìn)行灌注砼時(shí)施工質(zhì)量把控不嚴(yán)造成的；還有樁柱在驗(yàn)收的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)樁位有較大的偏差；還有灌樁柱的柱頂?shù)臉?biāo)高不能滿足設(shè)計(jì)需求等現(xiàn)象和問(wèn)題［1］。

因此，在對(duì)水利工程樁基礎(chǔ)進(jìn)行施工時(shí)，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題一定要做到及時(shí)處理，防止安全隱患。并且在樁基礎(chǔ)成孔后，還要檢查樁孔在進(jìn)行嵌入操作過(guò)程中持力層的深度及巖石強(qiáng)度等相關(guān)數(shù)據(jù)是否符合設(shè)計(jì)需求，當(dāng)發(fā)現(xiàn)不符合的數(shù)據(jù)要反過(guò)來(lái)對(duì)其進(jìn)行有效分析，并給出相應(yīng)的解決方案。新的方案還需待建單位許可才可進(jìn)行下一步，這樣做主要是為了防止因復(fù)查發(fā)現(xiàn)不合格后產(chǎn)生不必要的麻煩。

2　水利工程鉆孔灌注樁施工的原理

在對(duì)水利工程進(jìn)行施工時(shí)，鉆孔灌注樁是經(jīng)常要用到的，在對(duì)其進(jìn)行施工的過(guò)程中，首先必須了解其施工原理，這樣才能對(duì)鉆孔灌注樁做好管控工作。鉆孔灌注樁的原理就是在進(jìn)行澆灌首次混凝土?xí)r，必須將前期準(zhǔn)備工作做充分，出料口的導(dǎo)管要在鉆孔底部的水或者泥漿排干后迅速埋設(shè)在混凝土中，導(dǎo)管埋設(shè)的深度必須可以保證在進(jìn)行后續(xù)操作的過(guò)程中混凝土與孔內(nèi)的水、泥漿是可以分隔開的，再通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)料口將混凝土以流體的方式連續(xù)灌注到鉆孔內(nèi)從而形成灌注樁孔。導(dǎo)管必須隨著混凝土的灌注過(guò)程而不斷提升，但出料口與混凝土之間必須保留一定的固定深度。這種高流態(tài)的混凝土?xí)柚隽峡谂c入料口之間的壓力差，擠入已經(jīng)被澆筑成型的混凝土內(nèi)，這樣最先被灌入的混凝土?xí)豁數(shù)缴喜?，并?huì)被一直灌入的混凝土擠壓至樁口位置［2］。

3　水利工程施工前需做好樁基勘察工作

在進(jìn)行水利工程施工前必須做好一些前期準(zhǔn)備工作。首先，必須合理地選擇樁端的持力層，目的是由于持力層可以為樁起到重要支撐的作用。其次，有效獲得樁側(cè)阻力與樁端阻力。作為樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)，這兩項(xiàng)阻力值一般都是結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和大量的試驗(yàn)取得的，但在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)這兩項(xiàng)影響因素較多，因此在確定其標(biāo)準(zhǔn)值的過(guò)程中，也要充分考慮其他因素的影響。再次，當(dāng)有效確認(rèn)樁端的持力層后，就必須考慮到樁在操作過(guò)程中能否順利達(dá)到已經(jīng)選定的持力層的位置，對(duì)樁可以成型的可能性進(jìn)行再次評(píng)估。最后，當(dāng)解決以上問(wèn)題后，還要提交工程勘察報(bào)告，其中必須包含對(duì)施工當(dāng)?shù)丨h(huán)境的介紹，施工當(dāng)?shù)貛r土層的力學(xué)信息和數(shù)據(jù)及樁側(cè)和樁端阻力數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)值，以及施工過(guò)程中要選擇的樁的類型及其他的相關(guān)建議。

4　水利工程樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量研究

4.1做好測(cè)量定位工作

首先，要對(duì)原始地形圖進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量過(guò)程中要將設(shè)計(jì)圖紙作為測(cè)量的依據(jù)，借助GPS定位系統(tǒng)，對(duì)灌注樁施工位置進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量出的位置通過(guò)方木樁對(duì)其標(biāo)高進(jìn)行標(biāo)識(shí)，并進(jìn)行護(hù)樁的埋設(shè)工作，通過(guò)鋼護(hù)筒可有效定位好深水樁基位置，在測(cè)量定位的過(guò)程中還必須注意定位好保護(hù)樁的縱、橫軸線及點(diǎn)位等。

4.2做好埋設(shè)護(hù)筒工作

水利工程中樁基礎(chǔ)的護(hù)筒一般采用的是鋼制，并由厚鋼板制作。護(hù)筒的內(nèi)徑需比鉆頭的直徑大出20～30cm，其高度與當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)情況有直接關(guān)系，一般在安置過(guò)程中均要高出地面30cm以上，水位1.5cm以上，地上樁基的護(hù)筒必須設(shè)置在比較結(jié)實(shí)的地面，在安裝護(hù)筒時(shí)必須保證護(hù)筒的準(zhǔn)確和穩(wěn)定，并保證其與樁心位置的偏差不超過(guò)5cm。

4.3做好泥漿調(diào)配工作

在鉆孔灌注樁的施工中，泥漿是十分重要的，一般泥漿的成分為水和纖維素等，具體配置情況要根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行調(diào)整。其中的纖維素主要是將地基土表面形成薄膜，這樣可以有效降低失水率，氫氧化鈉則可增強(qiáng)其厚度，對(duì)提高其穩(wěn)定性有一定的幫助。

4.4做好開鉆成孔工作

在進(jìn)行鉆孔灌注樁的施工時(shí)，必須考慮到機(jī)械設(shè)備的安全。因此，在開展鉆孔工作之前，必須將鉆機(jī)安置在可以給鉆機(jī)底架帶來(lái)平穩(wěn)支撐的位置，這就可以保證當(dāng)鉆頭對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒的中心時(shí)，偏差在5cm以內(nèi)，由于底架的平穩(wěn)在進(jìn)行鉆孔時(shí)還可以保證鉆桿的垂直關(guān)系，這是保證鉆孔施工質(zhì)量的基礎(chǔ)。但在實(shí)際操作過(guò)程中必須不斷觀察鉆桿的情況，保證其不出現(xiàn)傾斜的現(xiàn)象。在進(jìn)行施工操作的過(guò)程中，鉆機(jī)應(yīng)盡量采用低擋運(yùn)行，速度必須均勻。當(dāng)遇到易縮的徑土層時(shí)，應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況進(jìn)行復(fù)鉆。在操作過(guò)程中應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況的變化來(lái)調(diào)整鉆孔的速度和壓力，有效防止斜孔的出現(xiàn)。

4.5做好樁位、垂直度偏差的控制

在進(jìn)行鉆孔灌注樁的施工時(shí)，有可能會(huì)發(fā)生實(shí)際樁孔與設(shè)計(jì)需求存在偏差的現(xiàn)象，一般需通過(guò)對(duì)護(hù)筒及樁中心來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)其的檢查工作。而垂直度的偏差則是由于鉆孔垂線與軸線產(chǎn)生夾角而形成的，這將導(dǎo)致樁位無(wú)法對(duì)接成功。這兩種偏差現(xiàn)象因會(huì)在樁柱成型后無(wú)法處理信息糾偏，所以必須做好預(yù)防工作。具體為在測(cè)量工作中必須嚴(yán)格復(fù)核樁位，在進(jìn)行鋼筋籠的安裝時(shí)需修建砂漿墊塊等。

4.6做好鋼筋籠的制作工作

鋼筋籠作為防止樁位出現(xiàn)垂直度偏差的關(guān)鍵，在制作過(guò)程中，必須將每條主筋進(jìn)行編號(hào)，才能開始焊接工作。當(dāng)外箍筋定型好以后，再將其套在主筋的外部，在捆扎過(guò)程中應(yīng)先從孔底進(jìn)行，并在合適的位置擺放定位支架。

5　結(jié)語(yǔ)

水利工程樁基礎(chǔ)的施工是保證水利工程質(zhì)量的關(guān)鍵所在，因此必須了解到其在操作過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生的一些問(wèn)題，但究其根本原因還是與質(zhì)量管控工作有直接的關(guān)系。所以，在進(jìn)行鉆孔灌注樁的施工過(guò)程中一定要抓好關(guān)鍵點(diǎn)控制，并嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)者的意圖進(jìn)行工程技術(shù)施工，嚴(yán)控施工重點(diǎn)部位，制定出合理有效的施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，這也是確保樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量安全的重要手段。

參考文獻(xiàn)：

［1］劉浩杰，方遴選.我國(guó)水利工程施工技術(shù)簡(jiǎn)介［J］.創(chuàng)新與科技，2015（12）：21-22.

［2］龍鈐煜.鉆孔灌裝樁的施工技術(shù)探析［J］.水利天地，2012（4）：34-36.

中圖分類號(hào)：TV553

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-5168（2016）02-0086-02

收稿日期：2016-01-12

作者簡(jiǎn)介：葛世臣（1977-），男，大專，助理工程師，研究方向：灌區(qū)水利工程管理；吳鋒（1983-），男，大專，助理工程師，研究方向：水利工程管理與技術(shù)。

Study on Construction Technology of Pile Foundation in Water Conservancy Project

Ge Shichen1Wu Feng2
（1.Yuanyang County Xiang Fu Zhu Irrigation Area Management Bureau，Xinxiang Henan453500；2.Jiangsu Kexing Project Management Co.Ltd.Changzhou Branch，Changzhou Jiangsu 213000）

Abstract:The flood disaster occurred frequently in our country,which requires our country must pay atten?tion to the cause of water conservancy construction,especially the research work of the pile foundation, which is the foundation of the quality of the water conservancy project.On the current view of the practi?cal application of water conservancy project construction in China,the bored pile is one of them for a wide range of pile foundation,based on this,this paper made some discussion on this technology,in order to contribute to the construction career of our country's water conservancy project.

Keywords:hydraulic engineering；pile foundation；bored pile；construction technology