水利工程中基础灌浆施工技术的注意事项

孟小瑞MENGXiao-rui

（河南省水利水电学校，周口466001）

（HenanWaterResourcesandHydropowerSchool，Zhoukou466001，China）

摘要：客观条件和人为因素均会影响水利工程基础灌浆施工技术，客观条件主要指的是当地的气象条件，人为因素主要指的是施工方法的选择以及外加剂的使用。如果没有采取必要的措施来因对不利的气象条件或者所选择施工方法不合理，则会直接影响水利工程的整体质量，不仅会造成后期维护保养费用的增加，还会减低工程的使用寿命。

Abstract:Theobjectiveconditionsandhumanfactorswillaffectthefoundationgroutingtechnologyofwaterconservancy.Theobjectiveconditionsmainlyrefertothelocalweatherconditions,andthehumanfactorsmainlyrefertothechoiceofconstructionprocessandtheuseofadditives.Iftheydonottakethenecessarymeasurestocopewithadverseweatherconditionsorunreasonableconstructionmethodchosen,itwilldirectlyaffecttheoverallqualityofthewaterconservancy,anditwillnotonlyresultinincreasedmaintenancecostsofpost-maintenance,butalsoreducethelifeoftheproject.

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关键词 ：水利工程；基础灌浆施工技术；注意事项

Keywords:waterconservancy；foundationgroutingconstructiontechnology；announcements

中图分类号：TV543文献标识码：A文章编号：1006-4311（2015）21-0137-02

0引言

在水利工程中实施基础灌浆施工技术的主要目的是为了提高水利工程的整体质量，充分发挥工程运行效益。尽管基础灌浆施工施工技术已趋于成熟和完备，但影响基础灌浆施工质量的因素除了专业技术因素外，还有环境因素和人为因素，国内相关的研究较少，其中灌注桩的开挖和外加剂的应用是人为因素，天气状态是客观因素。

1开挖灌注桩的注意事项

1.1钻孔灌注桩的注意事项

1.1.1埋设护筒护筒通常是由4~8mm的钢板制作而成，在上部开设2个溢浆孔洞，并且其内径应比钻头直径大100mm。埋设护筒是为了起到保护孔口、防止塌方、维护泥浆面和定位导向作用。在埋设护筒时应使得桩位中心和护筒中心的偏差不能大于50mm，保证准确、稳定。不同的土壤属性，埋设护筒的深度也是有区别的：在砂土中要超过1.5m，在粘土中要超过1m，并且同时满足孔内砂浆面的高度要求[1]。

1.1.2泥浆的制备根据地质情况、桥梁工程施工机械条件来确定泥浆的配合比，并且在确定配合比后，还有经过一系列的实验并经过不断的改善才能最终确定。泥浆在灌注桩钻孔施工中具有重要作用，除了具有防水和防渗作用外，还能起到护壁的作用。而泥浆具有良好的化学和物力稳定性、良好的触变性、适当的比重更有利于作用的发挥，所以在制备泥浆的过程中，除了注重泥浆的配合比外，还对工艺有一定的要求。

1.1.3冲击成孔在冲击前，确保护筒有足够的水和粘土，而为了保证粘土造浆护壁可能性，在冲击的过程中不断加粘土造浆。而为了避免桩位便宜和斜孔，在冲击成孔的时，要注意采取以下措施：①冲击钻应尽量对准护筒中心，偏差应控制在－20~20mm的范围内，最开始进行小冲程密击，锤高度在0.4~6.m的范围内，为了使孔壁能够密实挤压，还要及时添加粘土泥浆护壁。当孔深处在护壁下方3~4m后，可适当地加快冲程与速度。值得注意的是，为了避免由于残渣太多导致的埋桩现象的发生，在造孔的过程中要及时将孔内的残渣排出孔外。②由于在钻进的过程中经常出现偏斜的现象，所以每隔1~2m就应检查一次成孔的垂直度，如有偏斜，应在纠正后才可以继续钻进。③低锤冲击和间断冲击的方式能保证即使是在易于偏斜和变层处的部位，也能保持良好的孔型。

1.1.4吊装钢筋笼在钢筋笼中设置支撑物能有效地避免在安装和起吊的过程中出现变形。在安放入孔时，要对准桩徐徐放入，为了避免碰撞孔壁，要保持垂直状态。如果出现了不明的情况而阻碍了下笼进程，除非查明了原因解决了问题，否则不可以积极下笼，高起猛落和强行下放都是不允许的。在钢筋笼全部入孔后，为了防止钢筋笼出现下沉或上浮，要检查到钢筋笼的位置并对其进行插杆和钢丝绳固定[2]。混凝土灌注完成后，拆除插杆和钢丝绳。

1.2人工挖孔灌注桩的注意事项

1.2.1开孔在按照设计图纸进行放线之前，除了做好孔口周围的临时维护与排水工作，也要清除场地周围对人工挖孔灌注桩开挖时不利因素。保证放线准确，在找到桩位中心后，并桩心的周围引出四个控制点，以便能控制好桩心。以从上往下的方式进行分层开挖，每一层土方的厚度约为1m，开挖区的形状是下大上小的圆台体，且下底和上底的口径应分别大于设计桩径的40cm和20cm。在开挖的过程中，保持底面水平，侧壁光滑平整。为了防止孔壁的坍塌，挖出的土方不能堆放在离孔壁太近的位置，要及时外送。

1.2.2钢筋笼施工对于直径小于1.4m的挖孔桩，钢筋笼的制作方式与钻孔灌注桩类似。通常情况下，对于长度和直径比较大的钢筋笼，为了保证与主筋形成牢固的骨架，会加设一道加强箍于其主筋内侧，并在箍内进行加强支撑。对钢筋笼进行分节制作有方便吊运的作用，点焊一般用来连接主筋和箍筋，对焊用来连接主筋接头。每隔5m，在钢筋笼四侧主筋上设置耳环，尽量使得平整度误差低于5mm。一般情况下，会采用圆形的笼箍筋对直径大于1.4m的挖孔桩进行孔内安装绑扎。当钢筋笼的直径小于1.4m时，先在场地绑扎成型，然后利用角钢进行悬挂，最后混凝土浇筑到桩顶。不过，钢筋笼的安装也可以在混凝土浇筑到笼底标高后进行。

1.2.3灌注桩身混凝土在混凝土灌注之前，要对孔底的渗水情况进行检查和处理，设置好导管。在灌注的过程中，混凝土应垂直灌入，其塌落度要严格控制在7~9cm的范围内，并且时间要多于90s，保持分层连续，每层的厚度不应高于1.5m[3]。当场地标高低于桩顶的标高时，用水养护并覆盖草袋，时间应在7h以上，保证混凝土的水化；当场地标高高于桩顶的标高时，在灌注12h小时后进行水养护，缓解混凝土水分的缺失。具体的施工流程见图1。

2防风、防沙、保温的注意事项

在天气干燥、风速较快、湿度较低的环境中，水土混凝土水分散失的非常快，会严重影响基础灌浆施工质量的提高。比如，混凝土终凝后，如果混凝土表面不能保持均衡的湿润，就会导致混凝土的开裂，甚至在一些极端的天气里，终凝前也会因为严重失水而收缩开裂。此外，混凝土表面水分散失后，会导致水泥和胶凝材料水化，影响混凝土的强度。如果水分散失过于严重，就会产生干燥收缩，形成干缩裂缝，继而降低混凝土结构的抗冻性、抗渗性、抗化学腐蚀性、抗风蚀性。传统的自然养护或者使用洒水覆盖麻袋的养护方法，不仅耗费大量的水资源，还会造成混凝土表面湿度不均衡，继而收缩不均匀，同样会影响混凝土的施工质量。所以，在风速快、沙尘大、高温的时间内不宜进行水土混凝土的灌浆，以免混凝土迅速硬化，影响着基础灌浆施工的工程进程[1]。为了实现对基础灌浆施工技术的有效控制，应尽可能地在适宜天气中进行混凝土的灌浆。在灌浆的过程中，还要采用一些防风、防沙、保温的措施，降低气候对基础灌浆施工质量的影响。也可以边灌浆边进行保温处理，出现恶劣天气的时候，加盖保温棚能减少混凝土因为高温、大风所产生的收缩裂纹，并减少沙土对混凝土的侵蚀及保证混凝土在低温天气里不受冻。并根据气象条件，调整灌浆时间，避开恶劣天气。

3应用多种外加剂的注意事项

外加剂能改善混凝土的性能，提高其强度。比如，早强剂、速凝剂、缓凝剂能调节混凝土的凝结时间和硬化性能；防水剂、阻锈剂、引气剂能改善混凝土的耐久性能；引气剂、泵送剂、减水剂能改善混凝土拌合物的流变性能。此外，还有着色剂、加气剂、防冻剂、TKC-I型外加剂等。我们以TKC-I为例来分析外加剂对控制水利工程基础灌浆施工技术的作用。TKC-I型混凝土外加剂能在混凝土表面覆盖一层稳定致密的保护膜，放缓水分的散失，这种由无机增密复合组分和有机高分子形成的保护膜，为混凝土的正常水化提供了条件。其良好的保水性能可以达到90%以上，如果能科学合理地使用，能有效地减少的混凝土开裂，提升基础灌浆施工技术。

施工方法：首先确定外加剂没有过期，以保证外加剂的质量。在混凝土达到初凝状态时，打开TKC-I型混凝土外加剂的包装桶，将外加剂缓缓地倒入准备好的喷雾器中，然后进行第一次喷洒，并保证KC-I型混凝土外加剂的量不能超过喷雾器容积的2/3。喷洒人员要处在上风口，佩戴相关的防护设备，减少对喷雾的吸食[4]。在对混凝土喷洒外加剂时，喷头与混凝土相距20cm为宜，喷洒时要控制速度，按照既定的顺序进行喷洒，尽量保证外加剂全面、均匀地覆盖在混凝土上，对于碰洒不均匀的地方，可以人工使用滚刷抹均匀，然后等待第一喷洒成膜。大约半个小时候，再进行第二次碰洒，两次的喷洒风向保证垂直，以使得外加剂能完全覆盖混凝土。在第二次喷洒完成后，再在混凝土上面覆盖一层防渗土工膜，进一步增强的保湿能力。

4实例分析

甲水利工程位于我国的西北地区，该地区昼夜温差大，气候干燥，风沙大。在采取上述措施之前，该工程平均每天施工4h，实施上述措施平均每天施工7h，有效地规避了不良天气对施工进程的影响；在采取上述措施之前，返工率为26.5%，实施上述措施后返工率降到1.2%。总的来说，实施上述后无论施工进程和施工效率均得到明显提升，使得甲水利工程在规定时间内完工，具有较高的应用价值。

5结束语

水利工程是我国水利工程的基础，其基础灌浆施工技术决定了水利工程的使用寿命、运行效率。所以，我们应在施工的各个环节、各个方面进行质量控制，加强灌注桩的开挖，气象条件监控，注重施工方法的选择，合理利用外加剂，不断完善混凝土施工技术，确保水利工程是放心工程、安全工程。

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参考文献：

[1]陈永海.浅谈基础灌浆施工在水利工程中的应用[J].大科技，2014（21）：103-104.

[2]孙海华.水利工程中基础灌浆施工的应用[J].江西建材，2015（1）：116.

[3]张宪忠.浅析对水利工程基础灌浆施工技术探讨[J].中国科技纵横，2013（16）：98.

[4]李淑萍.浅析对水利工程基础灌浆施工技术探讨[J].工程建设标准化，2014（8）：219.