黃琪

（惠州市華禹水利水電工程勘測設(shè)計有限公司，廣東惠州 516000）

0 引言

在水利工程的建設(shè)期間，灌注樁施工技術(shù)的開展非常關(guān)鍵，并對整個工程的穩(wěn)定性與安全性可以起到積極作用。灌注樁能承受自重和外部荷載，所以在制作灌注樁的過程中需保障該裝置的施工工法和治理質(zhì)量。灌注樁技術(shù)的開展能夠在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上大大提高施工效率，縮短工期，并且灌注樁技術(shù)對周邊環(huán)境的影響較小，應(yīng)用期間需加強質(zhì)量管控。

1 工程概況

某河道為流經(jīng)高新技術(shù)開發(fā)區(qū)片的主要河流，工程屬中型工程，城市防洪工程等級為Ⅲ等，堤防工程建設(shè)必須考慮鎮(zhèn)區(qū)自然條件、社會環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展等因素。首先，必須服從流域防洪規(guī)劃，堤岸線的布置應(yīng)保證行洪的需要；同時應(yīng)與城鎮(zhèn)總體規(guī)劃協(xié)調(diào)，服從城市總體規(guī)劃所賦予堤防的功能任務(wù)。

2 水利工程旋挖灌注樁技術(shù)的具體應(yīng)用分析

河道兩岸受現(xiàn)有建筑局限，拓寬位置較狹窄，同時考慮盡量少征占土地，降低影響，河道基本沿現(xiàn)狀河道走向布置。兩岸為城市建成區(qū)，根據(jù)現(xiàn)場工程實際情況以及土地規(guī)劃情況，河道過水?dāng)嗝娼?jīng)過梯形斷面、復(fù)合形斷面、梯形斷面的比選，采用矩形斷面。

由于工程牽涉方方面面，工程的實施不可避免對周邊居民、環(huán)境交通造成影響，尤其是拆遷賠償和工程移民問題，不僅需要對房屋拆遷賠償問題協(xié)調(diào)，還需要對工程移民進行安置。

2.1 旋挖灌注樁施工技術(shù)要點

為確保主體結(jié)構(gòu)能夠在施工過程中達到一定的安全性，需將樁基的各個參數(shù)進行科學(xué)設(shè)置：樁長20m，直徑1.5m，樁心間距1.8m。迎水側(cè)采用C25 鋼筋混凝土面板，板厚0.2m。樁頂設(shè)3m寬人行道，人行道臨水側(cè)設(shè)大理石欄桿。板樁墻懸臂高3.2m，左岸設(shè)8.0m 寬瀝青混凝土綠道，混凝土綠道與人行道中間設(shè)綠化隔離帶，如圖1 所示。

圖1 C30 旋挖孔灌注樁板樁式擋土墻

2.2 板樁式擋土墻計算方式

在案例工程中，擋墻的基礎(chǔ)多為淤泥質(zhì)粘土，根據(jù)地質(zhì)條件和地基承載力要求，選用板樁式擋土墻，并主要采用C30 旋挖灌注樁技術(shù)，其中樁體的具體參數(shù)如下所示：樁徑1.5m，樁長15m，樁間距2.5m。

其中，板樁式擋土墻穩(wěn)定計算需結(jié)合《水工擋土墻設(shè)計規(guī)范》（SL 379—2007）公式 B.0.2-1 和 B.0.2-2 進行：

其中：t-墻體入土深度；t0-墻體入土點知理論轉(zhuǎn)動點N 的深度；Δt-N 點以下的墻體深度；Ep′-主動和被動土壓力作用下對N 點以上墻體求矩至N 點合力距為零時的合力，kN/m；ka-按公式計算的主動土壓力系數(shù)；kp-按公式計算的被動土壓力系數(shù)；γ-土的天然重度，kN/m3。

從上述內(nèi)容中能夠得出板樁式擋土墻的入土深度為9.04m，本次設(shè)計取12.8m，滿足本工程的建設(shè)需要。

還有，在單樁水平承載力特征值計算方面，相關(guān)技術(shù)人員需結(jié)合《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ 94—2008），單樁水平承載力特征值可按下式估算：

式中：d-樁直徑，本次計算先取d=1.5m；d0-扣除保護層厚度的樁直徑；α-樁的水平變形系數(shù)；m-樁側(cè)土水平抗壓系數(shù)的比例系數(shù)；b0—樁身的計算寬度，m；X0a-樁頂允許水平位移；vx-樁頂水平位移系數(shù)。

按以上公式可求得Rha為812.98kN，小于單樁水平承載力允許值，故灌注樁采用直徑1.5m。

旋挖鉆孔灌注樁技術(shù)的開展能夠有效提高防洪治理工程的施工效率，一旦達到設(shè)計孔深以及確?？讖降臄?shù)據(jù)需求便可在施工現(xiàn)場開展水下混凝土的灌注作業(yè)，直至成樁。

3 旋挖鉆孔灌注樁的施工工藝

3.1 測量、放線環(huán)節(jié)

在施工現(xiàn)場展開測量環(huán)節(jié)，確保測量的控制點符合要求后，定出各樁位的中心點。然后，相關(guān)施工人員可在定位完成后埋設(shè)鋼護筒裝置，同時需將其牢牢固定。在正式開鉆之前，相關(guān)人員需對鉆頭的中心與樁位中心點是否重合，對齊后再進行鉆孔，避免鉆孔位置偏移，該環(huán)節(jié)中，施工人員需對鉆孔裝置或相關(guān)裝備的實際位置進行實時檢測，保證鉆孔位置的正確性。

3.2 旋挖開孔環(huán)節(jié)

施工期間，部分樁位在鉆入過程中，鋼護筒能夠?qū)ψo壁的穩(wěn)定性起到一定的支持作用，具體到護筒的埋設(shè)方式，首先需通過測量放線環(huán)節(jié)定準樁位，然后通過正常的旋挖方式鉆進至孔深1.5m 左右的位置，并通過振動錘裝置將鋼護筒打入，當(dāng)鋼護筒穿透軟土層，最終鉆入強風(fēng)化層時，再通過旋挖方式成孔。其中，施工人員將鋼護筒埋入期間，振動錘裝置在使用期間須保持操作穩(wěn)定性，在安裝護筒期間也許對護筒置入的垂直程度把控，避免影響鉆孔質(zhì)量，護筒的置入垂直度通常要控制在≤1%。若護筒完成安裝，施工人員可對護筒的中心位置進行二次核對，確保護筒的中心點與灌注樁中心點的偏差能夠控制在≤3cm 內(nèi)。為確保成孔質(zhì)量，施工人員需在鉆進期間應(yīng)從護筒的水平、垂直方向進行隨時檢驗，確保開孔的方向正確，一旦在測量過程中出現(xiàn)偏移現(xiàn)象，則需將護筒裝置拔出并進行重新調(diào)整，然后再按照上述環(huán)節(jié)重新開孔。

3.3 鉆孔作業(yè)

在旋挖鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用過程中，旋挖鉆機在工作期間能夠達到原地回轉(zhuǎn)需求，鉆孔取土期間，該鉆機可以充分利用鉆桿、鉆頭裝置的自重，穩(wěn)定切入土層，當(dāng)斜向斗齒在回轉(zhuǎn)時便可切下土塊，然后將其置入向斗內(nèi)，完成取土作業(yè)，如圖2 所示。

圖2 鉆孔作業(yè)

若在鉆孔過程中遇到硬土，依靠鉆頭等裝置的重力無法完全切入土層，這種情況下可采用加壓油缸，對鉆桿加壓，直至斗齒能夠成功切入土層，完成取土作業(yè)。

3.4 清孔環(huán)節(jié)

一旦鉆孔的實際深度成功達到設(shè)計標(biāo)高，此時須有相關(guān)人員對實際孔深以及孔徑的鉆入情況進行全面檢查，確保其符合質(zhì)量要求后再開展清孔作業(yè)，孔底的沉淀厚度需達到施工設(shè)計需要。

3.5 鋼筋網(wǎng)

鋼筋網(wǎng)可通過吊點焊接方式進行制作，完成后需對其進行質(zhì)量檢驗，通過后安全輸運至施工現(xiàn)場，運輸期間需做好防護措施避免鋼筋網(wǎng)變形。其中，對鋼筋網(wǎng)的主筋進行固定期間，需采用直螺紋材料并通過電焊方式進行固定。為保護鋼筋網(wǎng)，每隔2m需增設(shè)一組墊筋。

3.6 混凝土灌注

在水下開展混凝土的灌注作業(yè)期間，需確保鋼筋網(wǎng)成功安置后，采用直升吊裝導(dǎo)管（分段安裝）方式灌注混凝土?；炷恋谋壤ＷC科學(xué)性與合格率，其中坍落程度需控制在18~20cm 之間，配置完成后可運至施工現(xiàn)場進行澆筑，在距導(dǎo)管底部30~50cm 內(nèi)，混凝土的灌注厚度需控制在1m 以上，并使用8 號鐵絲予以保護，確保澆筑質(zhì)量達標(biāo)。

4 結(jié)論

總的來看，為確保河道水利工程的建設(shè)質(zhì)量，結(jié)合實際施工現(xiàn)場情況選擇最為合適的旋挖鉆孔灌注樁技術(shù)能夠起到非常關(guān)鍵的作用，同時，旋挖鉆孔灌注樁技術(shù)的應(yīng)用對周邊環(huán)境影響小，在保證施工質(zhì)量的前提下，產(chǎn)生的加固效果更加明顯。通過對施工操作細節(jié)把控優(yōu)化，保障該技術(shù)中各個施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量水平，進而促使河道水利工程達到設(shè)計要求。