水利工程中基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)的注意事項(xiàng)論文
摘要：客觀條件和人為因素均會影響水利工程基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)，客觀條件主要指的是當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件，人為因素主要指的是施工方法的選擇以及外加劑的使用。如果沒有采取必要的措施來因?qū)Σ焕臍庀髼l件或者所選擇施工方法不合理，則會直接影響水利工程的整體質(zhì)量，不僅會造成后期維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用的增加，還會減低工程的使用壽命。
關(guān)鍵詞：水利工程；基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)；注意事項(xiàng)
中圖分類號：TV543文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2015）21-0137-02
0引言
在水利工程中實(shí)施基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)的主要目的是為了提高水利工程的整體質(zhì)量，充分發(fā)揮工程運(yùn)行效益。盡管基礎(chǔ)灌漿施工施工技術(shù)已趨于成熟和完備，但影響基礎(chǔ)灌漿施工質(zhì)量的因素除了專業(yè)技術(shù)因素外，還有環(huán)境因素和人為因素，國內(nèi)相關(guān)的研究較少，其中灌注樁的開挖和外加劑的應(yīng)用是人為因素，天氣狀態(tài)是客觀因素。
1開挖灌注樁的注意事項(xiàng)
1.1鉆孔灌注樁的注意事項(xiàng)
1.1.1埋設(shè)護(hù)筒護(hù)筒通常是由4~8mm的鋼板制作而成，在上部開設(shè)2個溢漿孔洞，并且其內(nèi)徑應(yīng)比鉆頭直徑大100mm。埋設(shè)護(hù)筒是為了起到保護(hù)孔口、防止塌方、維護(hù)泥漿面和定位導(dǎo)向作用。在埋設(shè)護(hù)筒時應(yīng)使得樁位中心和護(hù)筒中心的偏差不能大于50mm，保證準(zhǔn)確、穩(wěn)定。不同的土壤屬性，埋設(shè)護(hù)筒的深度也是有區(qū)別的：在砂土中要超過1.5m，在粘土中要超過1m，并且同時滿足孔內(nèi)砂漿面的高度要求[1]。
1.1.2泥漿的制備根據(jù)地質(zhì)情況、橋梁工程施工機(jī)械條件來確定泥漿的配合比，并且在確定配合比后，還有經(jīng)過一系列的實(shí)驗(yàn)并經(jīng)過不斷的改善才能最終確定。泥漿在灌注樁鉆孔施工中具有重要作用，除了具有防水和防滲作用外，還能起到護(hù)壁的作用。而泥漿具有良好的化學(xué)和物力穩(wěn)定性、良好的觸變性、適當(dāng)?shù)谋戎馗欣谧饔玫陌l(fā)揮，所以在制備泥漿的過程中，除了注重泥漿的配合比外，還對工藝有一定的要求。
1.1.3沖擊成孔在沖擊前，確保護(hù)筒有足夠的水和粘土，而為了保證粘土造漿護(hù)壁可能性，在沖擊的過程中不斷加粘土造漿。而為了避免樁位便宜和斜孔，在沖擊成孔的時，要注意采取以下措施：①沖擊鉆應(yīng)盡量對準(zhǔn)護(hù)筒中心，偏差應(yīng)控制在－20~20mm的范圍內(nèi)，最開始進(jìn)行小沖程密擊，錘高度在0.4~6.m的范圍內(nèi)，為了使孔壁能夠密實(shí)擠壓，還要及時添加粘土泥漿護(hù)壁。當(dāng)孔深處在護(hù)壁下方3~4m后，可適當(dāng)?shù)丶涌鞗_程與速度。值得注意的是，為了避免由于殘?jiān)鄬?dǎo)致的埋樁現(xiàn)象的發(fā)生，在造孔的過程中要及時將孔內(nèi)的殘?jiān)懦隹淄狻＂谟捎谠阢@進(jìn)的過程中經(jīng)常出現(xiàn)偏斜的現(xiàn)象，所以每隔1~2m就應(yīng)檢查一次成孔的垂直度，如有偏斜，應(yīng)在糾正后才可以繼續(xù)鉆進(jìn)。③低錘沖擊和間斷沖擊的方式能保證即使是在易于偏斜和變層處的部位，也能保持良好的孔型。
1.1.4吊裝鋼筋籠在鋼筋籠中設(shè)置支撐物能有效地避免在安裝和起吊的過程中出現(xiàn)變形。在安放入孔時，要對準(zhǔn)樁徐徐放入，為了避免碰撞孔壁，要保持垂直狀態(tài)。如果出現(xiàn)了不明的情況而阻礙了下籠進(jìn)程，除非查明了原因解決了問題，否則不可以積極下籠，高起猛落和強(qiáng)行下放都是不允許的。在鋼筋籠全部入孔后，為了防止鋼筋籠出現(xiàn)下沉或上浮，要檢查到鋼筋籠的位置并對其進(jìn)行插桿和鋼絲繩固定[2]�；炷凉嘧⑼瓿珊螅鸪鍡U和鋼絲繩。
1.2人工挖孔灌注樁的注意事項(xiàng)
1.2.1開孔在按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行放線之前，除了做好孔口周圍的臨時維護(hù)與排水工作，也要清除場地周圍對人工挖孔灌注樁開挖時不利因素。保證放線準(zhǔn)確，在找到樁位中心后，并樁心的周圍引出四個控制點(diǎn)，以便能控制好樁心。以從上往下的方式進(jìn)行分層開挖，每一層土方的厚度約為1m，開挖區(qū)的形狀是下大上小的圓臺體，且下底和上底的口徑應(yīng)分別大于設(shè)計(jì)樁徑的40cm和20cm。在開挖的過程中，保持底面水平，側(cè)壁光滑平整。為了防止孔壁的坍塌，挖出的土方不能堆放在離孔壁太近的位置，要及時外送。
1.2.2鋼筋籠施工對于直徑小于1.4m的挖孔樁，鋼筋籠的制作方式與鉆孔灌注樁類似。通常情況下，對于長度和直徑比較大的鋼筋籠，為了保證與主筋形成牢固的骨架，會加設(shè)一道加強(qiáng)箍于其主筋內(nèi)側(cè)，并在箍內(nèi)進(jìn)行加強(qiáng)支撐。對鋼筋籠進(jìn)行分節(jié)制作有方便吊運(yùn)的作用，點(diǎn)焊一般用來連接主筋和箍筋，對焊用來連接主筋接頭。每隔5m，在鋼筋籠四側(cè)主筋上設(shè)置耳環(huán)，盡量使得平整度誤差低于5mm。一般情況下，會采用圓形的籠箍筋對直徑大于1.4m的挖孔樁進(jìn)行孔內(nèi)安裝綁扎。當(dāng)鋼筋籠的直徑小于1.4m時，先在場地綁扎成型，然后利用角鋼進(jìn)行懸掛，最后混凝土澆筑到樁頂。不過，鋼筋籠的安裝也可以在混凝土澆筑到籠底標(biāo)高后進(jìn)行。
1.2.3灌注樁身混凝土在混凝土灌注之前，要對孔底的滲水情況進(jìn)行檢查和處理，設(shè)置好導(dǎo)管。在灌注的過程中，混凝土應(yīng)垂直灌入，其塌落度要嚴(yán)格控制在7~9cm的范圍內(nèi)，并且時間要多于90s，保持分層連續(xù)，每層的厚度不應(yīng)高于1.5m[3]。當(dāng)場地標(biāo)高低于樁頂?shù)臉?biāo)高時，用水養(yǎng)護(hù)并覆蓋草袋，時間應(yīng)在7h以上，保證混凝土的水化；當(dāng)場地標(biāo)高高于樁頂?shù)臉?biāo)高時，在灌注12h小時后進(jìn)行水養(yǎng)護(hù)，緩解混凝土水分的缺失。具體的施工流程見圖1。
2防風(fēng)、防沙、保溫的注意事項(xiàng)
在天氣干燥、風(fēng)速較快、濕度較低的環(huán)境中，水土混凝土水分散失的非�？欤瑫䥽�(yán)重影響基礎(chǔ)灌漿施工質(zhì)量的提高。比如，混凝土終凝后，如果混凝土表面不能保持均衡的濕潤，就會導(dǎo)致混凝土的開裂，甚至在一些極端的天氣里，終凝前也會因?yàn)閲?yán)重失水而收縮開裂。此外，混凝土表面水分散失后，會導(dǎo)致水泥和膠凝材料水化，影響混凝土的強(qiáng)度。如果水分散失過于嚴(yán)重，就會產(chǎn)生干燥收縮，形成干縮裂縫，繼而降低混凝土結(jié)構(gòu)的抗凍性、抗?jié)B性、抗化學(xué)腐蝕性、抗風(fēng)蝕性。傳統(tǒng)的`自然養(yǎng)護(hù)或者使用灑水覆蓋麻袋的養(yǎng)護(hù)方法，不僅耗費(fèi)大量的水資源，還會造成混凝土表面濕度不均衡，繼而收縮不均勻，同樣會影響混凝土的施工質(zhì)量。所以，在風(fēng)速快、沙塵大、高溫的時間內(nèi)不宜進(jìn)行水土混凝土的灌漿，以免混凝土迅速硬化，影響著基礎(chǔ)灌漿施工的工程進(jìn)程[1]。為了實(shí)現(xiàn)對基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)的有效控制，應(yīng)盡可能地在適宜天氣中進(jìn)行混凝土的灌漿。在灌漿的過程中，還要采用一些防風(fēng)、防沙、保溫的措施，降低氣候?qū)A(chǔ)灌漿施工質(zhì)量的影響。也可以邊灌漿邊進(jìn)行保溫處理，出現(xiàn)惡劣天氣的時候，加蓋保溫棚能減少混凝土因?yàn)楦邷亍⒋箫L(fēng)所產(chǎn)生的收縮裂紋，并減少沙土對混凝土的侵蝕及保證混凝土在低溫天氣里不受凍。并根據(jù)氣象條件，調(diào)整灌漿時間，避開惡劣天氣。
3應(yīng)用多種外加劑的注意事項(xiàng)
外加劑能改善混凝土的性能，提高其強(qiáng)度。比如，早強(qiáng)劑、速凝劑、緩凝劑能調(diào)節(jié)混凝土的凝結(jié)時間和硬化性能；防水劑、阻銹劑、引氣劑能改善混凝土的耐久性能；引氣劑、泵送劑、減水劑能改善混凝土拌合物的流變性能。此外，還有著色劑、加氣劑、防凍劑、TKC-I型外加劑等。我們以TKC-I為例來分析外加劑對控制水利工程基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)的作用。TKC-I型混凝土外加劑能在混凝土表面覆蓋一層穩(wěn)定致密的保護(hù)膜，放緩水分的散失，這種由無機(jī)增密復(fù)合組分和有機(jī)高分子形成的保護(hù)膜，為混凝土的正常水化提供了條件。其良好的保水性能可以達(dá)到90%以上，如果能科學(xué)合理地使用，能有效地減少的混凝土開裂，提升基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)。
施工方法：首先確定外加劑沒有過期，以保證外加劑的質(zhì)量。在混凝土達(dá)到初凝狀態(tài)時，打開TKC-I型混凝土外加劑的包裝桶，將外加劑緩緩地倒入準(zhǔn)備好的噴霧器中，然后進(jìn)行第一次噴灑，并保證KC-I型混凝土外加劑的量不能超過噴霧器容積的2/3。噴灑人員要處在上風(fēng)口，佩戴相關(guān)的防護(hù)設(shè)備，減少對噴霧的吸食[4]。在對混凝土噴灑外加劑時，噴頭與混凝土相距20cm為宜，噴灑時要控制速度，按照既定的順序進(jìn)行噴灑，盡量保證外加劑全面、均勻地覆蓋在混凝土上，對于碰灑不均勻的地方，可以人工使用滾刷抹均勻，然后等待第一噴灑成膜。大約半個小時候，再進(jìn)行第二次碰灑，兩次的噴灑風(fēng)向保證垂直，以使得外加劑能完全覆蓋混凝土。在第二次噴灑完成后，再在混凝土上面覆蓋一層防滲土工膜，進(jìn)一步增強(qiáng)的保濕能力。
4實(shí)例分析
甲水利工程位于我國的西北地區(qū)，該地區(qū)晝夜溫差大，氣候干燥，風(fēng)沙大。在采取上述措施之前，該工程平均每天施工4h，實(shí)施上述措施平均每天施工7h，有效地規(guī)避了不良天氣對施工進(jìn)程的影響；在采取上述措施之前，返工率為26.5%，實(shí)施上述措施后返工率降到1.2%�？偟膩碚f，實(shí)施上述后無論施工進(jìn)程和施工效率均得到明顯提升，使得甲水利工程在規(guī)定時間內(nèi)完工，具有較高的應(yīng)用價值。
5結(jié)束語
水利工程是我國水利工程的基礎(chǔ)，其基礎(chǔ)灌漿施工技術(shù)決定了水利工程的使用壽命、運(yùn)行效率。所以，我們應(yīng)在施工的各個環(huán)節(jié)、各個方面進(jìn)行質(zhì)量控制，加強(qiáng)灌注樁的開挖，氣象條件監(jiān)控，注重施工方法的選擇，合理利用外加劑，不斷完善混凝土施工技術(shù)，確保水利工程是放心工程、安全工程。
參考文獻(xiàn)：
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