施工技術(shù)原理水利施工論文
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灌注樁是建筑最基礎(chǔ)的部分，鉆孔灌注樁施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用非常廣泛。它的原理是首先要將首批混凝土準(zhǔn)備好，其次，孔底的水和泥漿被排開后，要在混凝土中埋設(shè)導(dǎo)管的出料口，需要注意一定要有足夠的深度，目的是將后來澆灌進(jìn)去的混凝土與孔里的水和泥漿隔開。再次，關(guān)于高流態(tài)的混凝土，將其從出料口輸送進(jìn)導(dǎo)管，形成樁孔。在這一過程中，隨著孔內(nèi)混凝土的增多，導(dǎo)管要不斷地提升，但是一定要注意導(dǎo)管不論怎樣提升，出料口都要埋在混凝土中，確保其深度。后來輸送進(jìn)去的混凝土能夠擠進(jìn)已經(jīng)澆筑好的混凝土里，原因是出料口和入料口之間有密封導(dǎo)管，導(dǎo)管由于高差產(chǎn)生了壓力。
2.鉆孔灌注樁施工過程
2.1關(guān)于施工前的準(zhǔn)備工作
第一，施工前要做好工程中各種材料的檢索與收集工作，對現(xiàn)場地質(zhì)進(jìn)行分析。第二，認(rèn)真閱讀了解施工的方案以及施工圖，掌握好全部信息。第三，現(xiàn)場地基必須保持平坦，施工現(xiàn)場的水電必須正常供應(yīng)，必須要有軟土處理技術(shù)，這三個(gè)方面是工程順利進(jìn)行的前提條件。第四，關(guān)于樁位以及基準(zhǔn)線等，要在施工開始前對它們進(jìn)行測量、核實(shí)。第五，除了上述的準(zhǔn)備工作之外，還要有系列指控方案保證施工的高水平。
2.2關(guān)于鉆機(jī)的就位工作
在施工前的準(zhǔn)備工作完成之后，開始進(jìn)入正式的施工階段。如果在深水區(qū)發(fā)現(xiàn)有大量的淤泥存在，那么就需要建立子控制網(wǎng)絡(luò)，目的有三個(gè)，一是全面測量整個(gè)工程施工中的各種參數(shù)，二是對施工樁的位置進(jìn)行觀察，三是核查施工樁的方位。在這一過程中必須要注意報(bào)紙施工樁位置的準(zhǔn)確性，只有這樣才能使工程順利進(jìn)行下去。
2.3關(guān)于對護(hù)筒的埋設(shè)工作
護(hù)筒的埋設(shè)不僅能對樁位起到有效的固定作用，還能對鉆井鉆頭的向下深入起到指導(dǎo)作用。在這一階段的工作中需要注意兩點(diǎn)：一是護(hù)筒的直徑不能比樁孔的直徑小，只有這樣才能確保鉆頭能夠在施工樁的孔隙中有效開展施工工作。二是護(hù)筒的埋設(shè)位置必須按照相關(guān)要求和樁位之間保持相應(yīng)的距離，還要注意不同的土質(zhì)中，對護(hù)筒進(jìn)行埋設(shè)的深度不同。一定要保證護(hù)筒安裝牢靠，防止水泄露現(xiàn)象的發(fā)生。
2.4關(guān)于護(hù)壁的泥漿
泥漿在施工有著比較重要的作用，它能滲入到孔壁的底部，有效防漏。它能將孔壁的底部進(jìn)行固定，另外由于在鉆井時(shí)會(huì)有很多殘?jiān)鼞腋?，泥漿能夠?qū)ζ溥M(jìn)行清除。
2.5關(guān)于混凝土的澆筑工作
首先，要根據(jù)施工的標(biāo)準(zhǔn)和具體的要求，選擇具有相應(yīng)的強(qiáng)度的混凝土。其次，對于選擇好的混凝土，在施工之前，還要做好嚴(yán)格的檢測工作。再次，用選擇好的混凝土灌注施工樁，在這一過程中要時(shí)刻觀察澆筑的情況，一定要使其符合相關(guān)的要求。
2.6關(guān)于鋼筋籠
關(guān)于鋼筋籠的制作。一方面鋼筋籠主要是由鋼筋組成的，因此，要確保鋼筋的質(zhì)量以及鋼筋的處理如焊接以及去銹還有調(diào)直等都要符合施工的標(biāo)準(zhǔn)和要求。另一方面，在對鋼筋籠的外部進(jìn)行澆筑時(shí)要注意混凝土的厚度一定要適當(dāng)，還要將鋼筋籠分成上中下三層，在這些層面上都要放上混凝土塊。關(guān)于鋼筋籠的安裝。第一，在安裝之前，必須要對孔內(nèi)的狀況進(jìn)行檢測，使鋼筋籠的安裝工作順利進(jìn)行。第二，在安裝的過程中，首先，要注意安裝的位置一定要和鉆孔保持一致，其次，還要注意安裝的速度，不能太快，有些施工人員遇到障礙，不管不顧，強(qiáng)行吊裝，還有的直接把鋼筋籠從高處直接落到鉆孔處，導(dǎo)致鉆孔壁出現(xiàn)了坍塌的現(xiàn)象。
3.鉆孔灌注樁施工中存在的問題及解決措施
3.1關(guān)于導(dǎo)管滲水
施工中不對接頭的部分采取好的措施，就會(huì)導(dǎo)致滲水現(xiàn)象的發(fā)生，從而導(dǎo)致導(dǎo)管發(fā)生上升的現(xiàn)象，混凝土發(fā)生離析，給成樁工作帶來困難。這是因?yàn)樵谑┕み^程中沒有對導(dǎo)管的接頭部位進(jìn)行嚴(yán)格的密封，再加上初期沒有足夠的灌量，導(dǎo)致導(dǎo)管在混凝土的上面暴露出來，從而使導(dǎo)管底部的泥漿進(jìn)入了導(dǎo)管內(nèi)部，導(dǎo)管上升，加之導(dǎo)管埋設(shè)的深度不夠，最終導(dǎo)致了這一現(xiàn)象的發(fā)生。針對這一現(xiàn)象，解決的措施有：檢查導(dǎo)管，要么是對導(dǎo)管進(jìn)行更換要么是將其提出后進(jìn)行重新設(shè)置，對灌進(jìn)導(dǎo)管中的混凝土進(jìn)行清除后再重新灌注。如果灌注的混凝土比較多，就必須要停止灌注的工作，并將導(dǎo)管提出來，再用鉆頭進(jìn)行開鉆，使用的鉆頭比原來的孔徑要小，還要使混凝土的深度足夠才行，將鉆孔進(jìn)行重新清理之后，再將導(dǎo)管插進(jìn)中間的小孔里，進(jìn)行重新的灌注工作。
3.2關(guān)于縮頸
這是在鉆孔灌注樁施工中最為常見的問題之一。這一問題產(chǎn)生的原因是：對樁體進(jìn)行澆筑時(shí)，樁的四周產(chǎn)生土體膨脹現(xiàn)象。針對這一問題，我們可以采取兩種措施：一種是在失水現(xiàn)象發(fā)生時(shí)及時(shí)使用質(zhì)量良好的泥漿進(jìn)行控制。如果在成孔的時(shí)候發(fā)生，就要使泵量加大，使成孔的速度加快，這樣在成孔完成以后孔壁就會(huì)有泥皮出現(xiàn)，這樣孔壁不會(huì)有滲水或者是膨脹現(xiàn)象的發(fā)生。另一種解決的方法是在導(dǎo)正器的外面焊接上一些合金刀片，這樣就能在起鉆和鉆進(jìn)的時(shí)候都能對鉆孔進(jìn)行清掃。
3.3關(guān)于斷樁
這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因主要有四個(gè)：一是灌注時(shí)，導(dǎo)管的提升太高，從而導(dǎo)致導(dǎo)管的底部和混凝土層分離開來。二是，管道發(fā)生擁堵現(xiàn)象時(shí)沒有進(jìn)行及時(shí)的清理。三是，關(guān)于混凝土，其灌注的時(shí)間太長或者是質(zhì)量不合格。四是，關(guān)于灌注的過程。表層的混凝土流量比較小，但是這時(shí)混凝土還在不停地進(jìn)行灌注，這樣就導(dǎo)致了位于表層下面的混凝土沖破頂面，形成斷樁。針對這一現(xiàn)象，我們可以采取相應(yīng)的措施：如果在施工中，機(jī)械使用操作不恰當(dāng)或者是在使用的過程中產(chǎn)生了故障，這時(shí)有可能導(dǎo)致導(dǎo)管提空或者是卡管等現(xiàn)象，必須要及時(shí)對其采取相應(yīng)的措施。在灌注的初期階段遇到這種現(xiàn)象要針對實(shí)際情況采取相應(yīng)的措施。①如果這個(gè)時(shí)候孔內(nèi)的混凝土小于3米，那么就可以用氣舉法，進(jìn)行吸渣，目的是將孔內(nèi)沒有開始凝結(jié)的混凝土打掃干凈，這樣之后再重新進(jìn)行混凝土的灌注。②如果這個(gè)時(shí)候灌注的混凝土小于20米，首先，要用牙輪鉆將混凝土的部分表層進(jìn)行清除，這部分的厚度為1.5米，然后要使用一種內(nèi)套的鋼護(hù)筒，它的直徑小于護(hù)筒，大于鋼筋籠，將其對準(zhǔn)設(shè)計(jì)樁，在鋼護(hù)筒和鋼筋籠之間的小孔的地方直接插入。③如果這個(gè)時(shí)候灌注的混凝土已經(jīng)達(dá)到了20米，凝結(jié)已經(jīng)開始，但是孔內(nèi)的混凝土還小于50米。這時(shí)就要對一部分的鋼筋籠進(jìn)行切除，然后再將全部的碎塊進(jìn)行清除，重新開始灌注工作。
3.4關(guān)于鋼筋籠的上浮
這一現(xiàn)象主要發(fā)生在成孔之后的澆筑工作中。發(fā)生這一現(xiàn)象的原因主要是在清孔時(shí)孔內(nèi)部會(huì)有很多的泥塊和泥皮，由于它們的不斷上升，使泥塊在鋼筋籠的底部形成堵塞。針對鋼筋籠上浮的現(xiàn)象，可以采取以下幾種措施：①粗骨料在套管的內(nèi)壁和箍筋之間存在，會(huì)使套管的內(nèi)壁與鋼筋籠的外徑有太小的距離，最終導(dǎo)致鋼筋籠上浮，這時(shí)需要保證套管內(nèi)壁和箍筋兩者之間的距離為粗骨料的兩倍。②由于套管的底部內(nèi)壁上有大量的砂漿以及土粒等，導(dǎo)致套管變形，使之被拔掉后鋼筋籠被隨之帶上來。這時(shí)就要在成孔之前對套管的內(nèi)壁進(jìn)行檢查，及時(shí)對粘著物進(jìn)行清理。如果已經(jīng)造成了套管的變形，就要采取修補(bǔ)的措施。③如果鋼筋籠本身發(fā)生了彎曲，就有可能是由于不同的鋼筋籠之間存在接點(diǎn)的問題或者是彎曲變形的問題或者是套管發(fā)生了傾斜等問題導(dǎo)致的。在此時(shí)，就要首先，加強(qiáng)鋼筋籠制作與安裝的質(zhì)量，防止變形現(xiàn)象的發(fā)生，還要在放籠時(shí)注意確認(rèn)其放置的精確度。同時(shí)還要注意不能對其頂端進(jìn)行敲打。
4.結(jié)語
綜上所述，鉆孔灌注樁施工技術(shù)對于我國的水利工程施工有著重要的意義，應(yīng)用非常廣泛，不僅能適應(yīng)各種復(fù)雜的環(huán)境，還有較高的專業(yè)性。但是在施工的過程中存在導(dǎo)管滲水、縮頸、斷樁以及鋼筋籠上浮等各種問題，必須要對其進(jìn)行深入研究，盡量防止問題的發(fā)生。
作者：艾爾肯·阿布力米提 單位：新疆維吾爾自治區(qū)卡拉貝利水利樞紐工程建設(shè)管理局
