水利作業鉆孔灌注樁運用及控制對策

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由于鉆孔灌注樁具有地質條件適應性強、施工簡便、設備投入不大等優點，多年來在各類樁基工程中得到了廣泛的應用。目前，在水利工程建設中，鉆孔灌注樁也已經得到了廣泛的應用。和一般建筑工程施工不同，在水利施工中，鉆孑L灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收。因此，水利工程中鉆孔灌注樁的施工質量控制顯得尤為重要。本文基于多年的水利工程實踐，就鉆孔灌注樁在水利施工中的核心技術原理及施工過程中的控制措施做一探討和研究。

1鉆孔灌注樁的施工原理

在水利工程中，鉆孔灌注樁的施工原理是以足夠的首批混凝土澆灌量，迅速將孔底的水或泥漿排開并一次將導管出料口包裹在混凝土一定的深度之中，使后續澆灌的混凝土始終與孔內水或泥漿隔離開來，而后持續不問斷地將高流態混凝土從進料口通過導管輸入樁孔。在輸入混凝土過程中，隨著孔內}昆凝土不斷增加，不間斷地提升導管，但必須使出料口埋設在已澆筑的混凝土中的一定深度。后續輸入的混凝土是通過出料口與人料口之間密封導管中的高差形成的壓力，使混凝土沖擠入已澆筑的混凝土之中的。首批灌人的混凝土中的一部分作為隔離層而被頂在最上面，并始終被不問斷灌入的后續混凝土逐步沖頂向樁口處移動。

2施工前期的樁基勘察

2．1合理選擇樁端持力層

樁端持力層是指地基中能對樁起主要支承作用的土(巖)層。無論何種樁型，都有合理選擇樁端持力層的問題，即使是摩擦樁，亦有將樁端選擇在樁側阻力相對較大的地層t的問題，設計上經濟合理選擇好持力層，要求勘察人員除按成因類型和巖土性質分層外，還要求細致地作好持力層的力學分層。

2．2正確提供樁側阻力和樁端阻力標準值

樁側阻力和樁端阻力是樁基設計的關鍵。目前，國內主要是根據土的狀態和密度按有關規范查表確定，這些表格來源于大量樁的荷載試驗和工程實踐經驗，一般是可信和合理的，但在實際選用中要注意避免過于機械、簡單化的傾向。理論和工程實踐證明，樁側阻力和樁端阻力受很多因素的影響，巖土工程師在提供樁側阻力和樁端阻力標準值建議時，應充分認識并考慮這些影響因素。

2．3正確估計成樁可能性

當根據地質條件、地層分布特征選用了樁端持力層后，還應充分考慮樁是否能順利地達到所選擇的持力層。例如，對于預制樁，當選擇了下部有比較適宜的持力層，但巖上部分布有比較厚且密實的砂層時，必須充分研究和判斷打入或壓入樁的可能性；對于鉆孔灌注樁，當下部有很好的持力層，而其上有很差的淤泥層時，應充分估計和研究在鉆孑L灌注樁鉆進和水下灌注混凝土過程中，有無縮徑和斷樁的可能性等。

2．4提出樁型選擇和樁基設計施工的建議

在充分研究上述問題之后，提出巖土工程勘察報告，包括地質條件、地層分布、各巖土層物理力學參數以及樁側阻力、樁端阻力建議值，同時應提出樁型選擇和設計施工的有關建議。

3施工中的質量控制

3．1樁位測量

在平整好的場地上測定樁位，用方木樁準確標識各樁位的中心及標高，同時埋設護樁。護樁埋設方法：在樁中心向外大于樁徑50cm均勻分布三個并量出距離，護樁頂要與地面相平，并用砂漿固定牢固，做出明顯標記。深水樁基的定位由鋼護筒定位架固定。

3．2埋設護筒

護簡采用鋼護簡，水上主墩鋼護簡用12mm厚鋼板卷制，在頂部和底部用12mm鋼板加固，直徑2．5m的鋼護筒用14mm厚鋼板卷制，其余則用10mm厚鋼板卷制。護筒內徑大于鉆頭直徑20cm～40cm，護筒高視土質而定，最小不小于2m。安置時，護筒頂高出地面30cnl以上，高出最高施工水位或地下水位1．5m一2．0m。旱墩護筒周圍50cm范圍內粘土夯實，深度至護簡底，并用穩定護筒內水頭的措施。護筒的埋設位置必須保證其中心與樁位中心的偏差不超過50mm。并應注意兩節護筒的連接質量，護筒埋深為2m～4m，水上主墩護筒應沉入局部沖刷線以下不小于1．0m～1．5m。

3．3開鉆成孔

首先安裝鉆機時底架要平穩，鉆頭和鉆桿中心對準護筒頂面中心，偏差不得大于50mm。其次鉆孑L時鉆桿(吊繩)要保持垂直，施工期間隨時用線錘檢查，避免鉆孔傾斜。最后建議在鉆孔時采用低擋、慢速均勻鉆進，特別在護筒出口處避免失穩和滲漏。在地層變化處控制鉆速和鉆壓，以防孑L斜。對易縮徑土層配合必要的復鉆。在硬塑的粘土層中鉆進時采用中高擋鉆速，在淤泥和粉砂層鉆進中采用低擋鉆速，從硬層到軟層時可適當加快鉆進速度，當從軟層到硬層時少加壓慢速鉆進。

3．4樁位偏差與垂直度偏差

樁位偏差是指樁孔中心與原設計中心之間的偏差，檢查的方式有兩種，即基坑開挖前量護筒中心，基坑開挖后量樁中心，它屬于主控項目。垂直度偏差是指鉆孔水平面的垂線與鉆孔軸心線的夾角，它是一般項目。如果它們出現誤差將造成施工精度不準，樁位對接不t，給后期施工帶來相當大的麻煩。