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淺談灌注樁在水利工程中的運用
1鉆機的準備
在進(jìn)行鉆孔前應當對施工場(chǎng)地進(jìn)行平整，若施工區域為深水區或者淤泥層，那么則應當搭建鉆機所需要的工作平臺。另外還應當建立起符合整體結構物的子控制網(wǎng)，從而有利于測量。此外還需在施工前對施工樁位進(jìn)行提前虛擬放樣，并從另一測量站予以復核。在安裝鉆機過(guò)程中，應當注意保證三點(diǎn)一垂線(xiàn)，且鉆機平穩、固定，以此保證鉆進(jìn)樁孔的位置、垂度符合施工需要，在鉆機安裝完畢后還需要進(jìn)行水平、垂度的校驗。由于施工節奏快，鉆機安裝若不達標，在開(kāi)鉆后很快就會(huì )產(chǎn)生各類(lèi)施工問(wèn)題，一旦出現問(wèn)題，則應當立刻停鉆，對鉆機進(jìn)行調整，避免成孔傾斜狀況的發(fā)生。
2泥漿的調制
通過(guò)不斷的實(shí)踐可以看出，泥漿的好壞直接影響了鉆孔灌注樁施工的總體質(zhì)量，因此必須嚴格進(jìn)行控制。自然造漿是施工常用的方式，若實(shí)際需要則可以采用人工造漿的方式，依照一定的比例將粘土、水以及添加劑加以混合。施工過(guò)程中應當注意各項泥漿指標必須符合施工需要，尤其在粘度以及比重兩項是影響泥漿質(zhì)量的基礎要件。若泥漿比重超過(guò)規定范圍，那么鉆進(jìn)速度將會(huì )受到影響，還會(huì )對孔壁泥皮厚度造成影響。若泥漿比重不達標，那么護壁性能則會(huì )相對較差，容易發(fā)生坍孔問(wèn)題。而泥漿品質(zhì)的調節則需要現場(chǎng)管理水平以及管理經(jīng)驗，關(guān)鍵點(diǎn)在于是否能夠及時(shí)對泥漿池溝沉淀物進(jìn)行及時(shí)清理。如果沒(méi)有專(zhuān)職勞動(dòng)力，且排漿設備出現故障，廢漿運輸不達標，那么就無(wú)法對泥漿品質(zhì)進(jìn)行調節，甚至有時(shí)還會(huì )因泥漿淤滿(mǎn)而導致沉淀物回灌，影響灌注樁孔的施工。
3鉆進(jìn)
鉆進(jìn)注意事項主要包括以下幾點(diǎn)：首先為快速原則。灌注樁的施工時(shí)間越短施工質(zhì)量越容易保障，但依照實(shí)際情況，應當放慢施工的孔必須進(jìn)行放慢。例如開(kāi)孔時(shí)需要放慢鉆進(jìn)速度，避免出現孔斜現象，等到導向部位全部鉆進(jìn)時(shí)可以全面加速。又如在淤泥土層鉆進(jìn)也不能過(guò)快，這是因為內淤泥涂層鉆進(jìn)過(guò)快容易出現螺旋形孔。其次，依照實(shí)際鉆進(jìn)狀況可以適當調整泥漿循環(huán)量，主要依照地層、鉆進(jìn)速度進(jìn)行確定。如果進(jìn)尺快但泵量小，那么泥漿中泥塊沉渣含量必定多，且泥漿粘稠，成孔質(zhì)量容易受到影響。如果鉆進(jìn)地層容易坍塌且松軟，那么若泵量以及壓力過(guò)大，則會(huì )導致坍孔。再者，若因故停鉆，則應當確�？變人灰约澳酀{的粘度比重在規定范圍內。對孔內事故進(jìn)行處理以及停鉆時(shí)則應當將鉆頭提出。最后，完成鉆孔時(shí)，應當對孔徑、孔深以及斜度進(jìn)行測量，從而保證樁孔達到施工標準需求。
4清孔
施工所需要的灌注泥漿比重必須達到規定需要，因此施工過(guò)程中需要采用兩次清孔以保證灌注所需泥漿可以達到規定需要。首次清孔為鉆進(jìn)達到設計深度后，使用鉆具進(jìn)行清孔，即首次換漿清孔。首次清孔是灌注樁樁基質(zhì)量能否達到技術(shù)要求的基礎，必須予以重視。由于首次清孔的沖擊力以及吸力都很大，因此清孔能力相對較強，能夠將孔中大部分沉渣清除干凈，較大的泥漿、沉渣都能夠在此次清孔中返出孔外。而第二次清孔由于用具為粗界面導管，因此其沖擊力以及犀利相對于首次清孔都相對較小，效果不顯著(zhù)。所以首次清孔必須清到?jīng)]有大塊泥漿為止。第二次清孔采用粗界面導管，需要在下完導管以及鋼筋籠后進(jìn)行，主要目的是清除下導管以及鋼筋籠過(guò)程中產(chǎn)生的泥漿沉淀以及泥塊沉渣。需要注意的是，清孔時(shí)，必須控制孔內水頭，從而避免清孔過(guò)程中出現坍孔問(wèn)題。清孔完畢后，從孔底取樣，對孔底泥漿進(jìn)行指標檢驗。另外，嚴禁使用增加鉆孔深度的方式代替清孔。
5鋼筋籠的應用
熱軋鋼筋是鉆孔灌注樁施工中使用較為廣泛的材料，其施工時(shí)應當注意焊接材質(zhì)必須符合國家強制標準。在進(jìn)行鋼筋籠的制作中應當注意，設計直徑尺寸必須符合要求；每節鋼筋籠應當＜10m，且不得短于5m。另外應當注意應用法蘭接頭時(shí)最下面主筋應當向外張開(kāi)，從而避免法蘭導管掛鉤導致鋼筋籠上浮。所有鋼筋籠制作好后應當進(jìn)行嚴格管理，平臥對方至干凈平整的場(chǎng)所中，最高堆高為兩層。
6水下灌注
在設計過(guò)程中，混凝土強度等級被徐符合工程需要，工程施工采用的水泥、砂料等都需要符合國家標準，現場(chǎng)所使用的商品混凝土必須經(jīng)過(guò)嚴格的質(zhì)量檢驗。水下灌注需要注意：（1）在進(jìn)行水下灌注施工前，需要對樁底泥漿指標以及襯墊層厚度進(jìn)行監測，一旦發(fā)現不符合標準要求，則需要進(jìn)行再次清孔。（2）當混凝土灌到孔口不再返出泥漿時(shí)，說(shuō)明混凝土壓力已等于或小于其在樁內頂升的阻力，此時(shí)應提升導管。若需提高0.5m-1m以上才能灌入混凝土，則此時(shí)應拆除一些導管，減小導管在混凝土的埋深，使動(dòng)力重新大于阻力。（3）導管埋深同樣會(huì )影響施工質(zhì)量，過(guò)深過(guò)淺都容易發(fā)生事故。過(guò)深容易斷樁，過(guò)淺則容易發(fā)生翻孔，致使沉渣泥漿卷入，導致樁體這段，發(fā)生事故，所以在進(jìn)行灌注的過(guò)程中應當勤提勤拆，以保證水下灌注質(zhì)量。
7工程實(shí)例
以某水利工程作為實(shí)例進(jìn)行分析，該項工程的地基相對較為特殊，由于濱海，因此其基層土主要由沖海相砂土以及海灣相軟土構成，因此地基穩固性較差，且土層含水量高，地下水水位也相對較高。該類(lèi)地層地質(zhì)特點(diǎn)較為突出，其土體形成時(shí)間相對較晚，結構相對較差。由于含有大量砂石，因而地層不穩定。且其深處含有拋石，因此樁基施工在此類(lèi)地層中較為困難。經(jīng)過(guò)研究，施工方最終確定采用沖擊成孔法進(jìn)行灌注樁施工。該項工程工共使用129根鉆孔樁，其中有120根規格為1.5m，其余9根規格則為1.8m，對其進(jìn)行檢測，結果可以看出：鉆孔取芯得到的混凝土強度以及沉渣強度等級在規范要求范圍內，符合標準。后又利用數字化超聲波檢測儀對灌注樁進(jìn)行檢測，主要針對樁體的均勻性以及混凝土結構是否存在缺陷等進(jìn)行檢測，從而將樁體分成以下四類(lèi)：Ⅰ類(lèi)樁：無(wú)缺陷，完整性評定為完整，合格；Ⅱ類(lèi)樁：局部小缺陷，完整性評定為基本完整，合格；Ⅲ類(lèi)樁：局部嚴重缺陷，完整性評定為局部不完整，不合格，經(jīng)工程處理后可使用；Ⅳ類(lèi)樁：斷樁等嚴重缺陷，完整性評定為嚴重不完整，不合格，報廢或通過(guò)驗證確定是否加固使用。通過(guò)檢測結果可以看出，Ⅰ類(lèi)樁占90%以上，無(wú)Ⅲ、Ⅳ類(lèi)樁。
8結束語(yǔ)
在目前的水利工程施工中，沖擊成孔在灌注樁的應用中較為普遍，但還是存在諸多質(zhì)量問(wèn)題。為了保證灌注施工質(zhì)量，在樁型的選定前，設計人員以及勘查人員應當充分進(jìn)行論證，確定施工方案。施工人員應當在施工前對施工中可能出現的問(wèn)題設定相應的預案。此外，現場(chǎng)混凝土澆筑時(shí)，監理人員必須到場(chǎng)監督，若現場(chǎng)需要，還需要到井下進(jìn)行監督、驗收。保證施工過(guò)程中各個(gè)崗位各司其職，對施工中出現的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行檢測，發(fā)現工程缺陷，及時(shí)處理，確保灌注樁的質(zhì)量。
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