廣州宏能電力工程設(shè)計有限公司 庾書令

在我國的各項建設(shè)中，電力建設(shè)是極其重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程。在工程建設(shè)中，伴隨著我國科技水平的不斷進步，電力建設(shè)中各種技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛和重要。其中鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)在電力建設(shè)工程中的應(yīng)用就很普遍。因為其立柱占地面積小，抗傾覆力強，可取取代大型板塊基礎(chǔ)，這使得這項技術(shù)實用性很強，因此，在包括電力建設(shè)、水利工程、交通公路以及房屋建設(shè)等領(lǐng)域使用越來越普遍。

在時代的不斷發(fā)展過程中，人們對于經(jīng)濟和物質(zhì)提出了更高的要求，因此也對電力建設(shè)提出了更高的要求。當(dāng)前來看，在電力建設(shè)中會遇到各種各樣的地質(zhì)條件，這就要求采用不同的施工技術(shù)。鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用在一些地質(zhì)條件不好的地區(qū)，這一技術(shù)解決了電力建設(shè)中的很多問題。

在本次研究中，就重點探討鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁在電力建設(shè)中應(yīng)用的相關(guān)問題，希望能夠促使鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)在電力建設(shè)中有更大的進步。本次文章中，在對鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁在電力建設(shè)中的技術(shù)優(yōu)勢進行闡述的基礎(chǔ)上，對電力建設(shè)中鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁的施工要點進行分析，并提出鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁在電力建設(shè)中應(yīng)用的注意事項，期待可以為我國電力建設(shè)工程中鉆孔灌注樁施工技術(shù)的發(fā)展提供一些幫助。

1 鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁在電力建設(shè)中的技術(shù)優(yōu)勢

1.1 鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)簡介

鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)主要指的是根據(jù)工程建設(shè)項目的需要，使用鉆孔機械，根據(jù)圖紙設(shè)計地層的鉆孔孔徑大小及其深度，再把鋼筋骨架放入孔內(nèi)，最后把混凝土用垂直導(dǎo)管灌注到其中的一項技術(shù)。這項技術(shù)由于環(huán)境適應(yīng)性較強，所以在很多領(lǐng)域都有運用。其中在電力建設(shè)中，由于其是一項系統(tǒng)的復(fù)雜工程，它的施工環(huán)境也復(fù)雜多變，對于一些技術(shù)也有要求。鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)在電力建設(shè)中就有著很高的優(yōu)越性，特別是在近些年以來，鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)越來越多的被應(yīng)用在環(huán)境復(fù)雜的電力建設(shè)工程中，成為解決電力建設(shè)設(shè)施穩(wěn)固的一項重要技術(shù)類型。

1.2 鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁在電力建設(shè)中應(yīng)用的優(yōu)勢

電力走廊所處環(huán)境比較惡劣，大多處于狹窄邊坡及涌邊地塊，按傳統(tǒng)基礎(chǔ)實施需大面積占地，協(xié)調(diào)困難，且開挖過程中需做圍堰擋水、施工復(fù)雜。在開挖土方時量比較小，這樣就可以充分利用原狀地基土承載力好的特點，而不用再特意去尋找更好的土質(zhì)，如圖1；相對來說灌注樁的基礎(chǔ)是比較安全可信的，它受力均勻、抗沉降能力強，以及不容易受河流沖刷、松軟土質(zhì)等的影響，對于電力建設(shè)來說可以更好的保證其基礎(chǔ)建設(shè)安全，大大增強鐵塔的穩(wěn)定性；電力建設(shè)中使用鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)可以節(jié)省鋼材以及混凝土，對于降低工程成本有很大好處，并且使得打造的基礎(chǔ)一次定型，不需要再進行接樁以及截樁等二次改造，有利于提高工程建設(shè)效率。

圖1 農(nóng)田邊鐵塔基礎(chǔ)

圖2 灌注樁基礎(chǔ)實際占地

鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)的適應(yīng)性很強，它不容易受地質(zhì)條件、環(huán)境等的限制和影響，這對于電力建設(shè)工程來說，是很方便使用的。因為電力建設(shè)工程項目是國家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，不管是自然條件良好的地區(qū)，還是環(huán)境較為惡劣的地區(qū)，只要有人居住、有需要，基本上都需要電力建設(shè)[1]。鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)適應(yīng)性強的特點，就使得電力工程項目的建設(shè)在各種環(huán)境中有了更大的可能。特別是成為河道、軟土、自重濕陷性黃土等特殊鐵塔地基的首選。

2 電力建設(shè)中鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁的施工要點

2.1 工藝流程

鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁在電力建設(shè)中應(yīng)用時，基本的工藝流程如下：測量放線→護筒埋設(shè)→鉆進成孔→一次清孔→鋼筋籠制安→下放導(dǎo)管→二次清孔→砼攪拌灌注→提出護筒成樁。從定樁位到成孔、成樁，每一個環(huán)節(jié)都是緊密相聯(lián)的，相互影響的，在施工建設(shè)過程中都不能忽視。

2.2 施工要點

2.2.1 成孔

2.2.1.1 選擇合適的施工設(shè)備

電力建設(shè)是重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程，在采用鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)施工時，為了有效保證施工的質(zhì)量，一定要選擇合適的施工設(shè)備。目前來看，在電力建設(shè)中普遍使用的設(shè)備是車載式井架型鉆井機，從設(shè)備名稱可知道，該設(shè)備不能自己移動、需要借助車載來行動，這就使得其應(yīng)用范圍可以更加廣泛，也被越來越多的應(yīng)用在電力建設(shè)中的鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工建設(shè)中。但如果是那些流動性較大的施工企業(yè)，就不適宜單獨選用車載式井架型鉆井機，要搭配上立式的泥漿泵配套使用，這樣效果會更好[2]。

2.2.1.2 鉆頭的選取

考慮到施工成本和施工環(huán)境，電力建設(shè)中應(yīng)用鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁技術(shù)施工時，施工地層的土壤主要是粒徑5cm 以下的粗砂、中砂以及礫石等構(gòu)成，土層是較為稀松的，因此在選擇鉆頭時，出于多種考慮多選用梳齒型鉆頭，既能夠達到鉆孔目的、也能夠在很大程度上降低成本，提高工程效益。

2.2.1.3 泥漿的要求

因為鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工主要是應(yīng)用在土壤較為疏松的粗砂以及中砂、并且地下水位較高的地方，再加上施工時需要鉆取較大的孔徑，由于土壤松軟，很可能會發(fā)生擴徑坍塌現(xiàn)象，因此對要灌注的泥漿是有一定要求的。在選取泥漿時，務(wù)必要選擇具有一定護壁效果的泥漿，同時，在成孔過程中孔內(nèi)是要注滿水，并且孔內(nèi)水位要高于地下水位，依靠孔內(nèi)水的壓力使得孔內(nèi)的水壓超過地下水的滲透壓力，這樣孔中的積水就可以阻止地下水涌到孔中，還能夠使孔中的水向四周擴散，進而能夠增加孔壁的坍塌能力。

如果泥漿來代替清水效果會更好，這主要是因為泥漿的比重較大，同樣的水位差泥漿產(chǎn)生的壓力會更高。當(dāng)泥漿向孔壁四周擴散時泥漿被砂過濾，附著在砂粒上，形成一層比較密實的泥漿層，在減少孔中積水流失速度時也增加了孔壁的坍塌能力。另外，選擇的泥漿還要具有一定的黏附沉渣的功效，以便能夠更有效的清除孔底的鉆渣。

2.2.1.4 挖埋護筒

挖埋護筒是在鉆孔之前的步驟，主要是為了保證電力建設(shè)中鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量，選擇要挖埋的護筒時，其直徑應(yīng)該略微大于鉆頭的直徑，并且在強度上要比較高，耐用不易變形。與此同時，在進行護筒挖埋操作時要先以待測樁位作為中心，然后進行基坑開挖操作，確定好準(zhǔn)確位置之后，把護筒放置進去，隨后實施埋實固定處理。在有水位等限制時要適當(dāng)加高加深護筒。

2.2.2 制籠與安裝

制籠。是把鋼筋籠制成一個整體籠，在制籠過程中務(wù)必要控制好偏差：第一，鋼筋籠的長度變化范圍不能超出±75mm 之外；第二，箍筋和箍筋的距離變化幅度不能超出±30mm 之間；第三，主筋和主筋距離之間變化不能超出20±m(xù)m 之間。所有的鋼筋接觸點都要進行焊接處理，特別是在聲波檢測管平行的接觸點焊接時要選取其籠內(nèi)直徑的兩個端點進行焊接，并根據(jù)具體的施工情況放置符合要求的保護層墊襯板。

安裝。安裝鋼筋籠時要用到吊車，吊車要把全部的鋼筋籠進行吊直處理，并且要把導(dǎo)管支架放置到鉆孔中，對鋼筋籠做固定處理，使其能夠固定在護筒上。

2.2.3 砼灌注

清孔。在進行砼灌注之前清孔操作是必須的環(huán)節(jié)。一般情況下，可以利用清水或者是稀泥漿的正循環(huán)對細(xì)顆粒的地層樁進行清理，如果遇到礫石層樁需要采用泵吸的反循環(huán)操作進行清理。在完成清孔之后檢測孔的深度，確保孔底沒有沉渣殘留或者保證沉渣的厚度不能超過250mm。

安裝導(dǎo)管。通常情況下，導(dǎo)管選用內(nèi)徑為203mm、壁厚在6mm、長度是1.5～3m 的無縫管，子母扣連接頭，這種導(dǎo)管牢固不易變形。在安裝時導(dǎo)管下口距離孔底的高度控制在0.5m 左右，保證隔水塞和混凝土的順利排出以及初灌之后導(dǎo)管底部有足夠的埋深；砼攪拌。砼的拌制都是現(xiàn)場拌制的方法。在鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工現(xiàn)場配備有攪拌機，對灌注用的水泥、砂、石等料嚴(yán)格按照規(guī)定配方上料。一定要控制好時間，在充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，出料至儲料斗后進行灌注。

砼灌注。在進行電力建設(shè)的鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工時，在灌注樁施工環(huán)節(jié)，砼灌注一定要環(huán)節(jié)緊湊。在進行砼灌注之前一定要對現(xiàn)場設(shè)備進行嚴(yán)格檢查。灌注過程中更要有專人進行管理、指揮，對孔內(nèi)的灌注情況要時刻關(guān)注。確定好取管深度和時間，當(dāng)砼灌出地面后集中人力迅速拔出導(dǎo)管、拆除設(shè)備，為后面的做樁頭做好準(zhǔn)備；做樁頭。鐵塔基礎(chǔ)樁要求樁頭必須要和樁身成為一體，因此要求的是一次澆筑完成。砼灌注完成之后必須迅速破樁頭，把樁頭上的沉渣、浮泥等污染物清除，測定、支固模板，測定地腳螺栓，澆注樁頭[3]。

3 鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁在電力建設(shè)中應(yīng)用注意事項

一定要控制好泥漿的含量。泥漿質(zhì)量對于整個灌注樁的作用前面已經(jīng)簡單闡述，在電力建設(shè)鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工過程中，一定要控制好泥漿的含量，在泥漿比重上一般控制在1.1～1.3m 范圍內(nèi)。這樣可以避免一些不必要的事故發(fā)生，如堵管、塌孔等質(zhì)量問題。

一定要做好質(zhì)量管理工作。不管是在骨料質(zhì)量方面、還是在施工過程中的質(zhì)量控制，一定要做好管理工作。在材料比重、強度、硬度等方面要嚴(yán)格監(jiān)測，對于所使用的各種構(gòu)件也要符合施工要求，特別是對于一些螺栓的規(guī)格、尺寸等方面不能馬虎，要仔細(xì)核對，這關(guān)系到灌注樁的安全與否。另外，對于實施操作的人員也要進行有效管理，要隨時檢查現(xiàn)場人員有沒有做相應(yīng)的工作記錄，在工序上有沒有漏掉，在進行相關(guān)檢測時有沒有嚴(yán)格按照要求進行。

嚴(yán)格控制各個環(huán)節(jié)的工序。鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁的操作環(huán)節(jié)很容易受到人為因素的影響，因此在施工過程中要嚴(yán)格控制各個環(huán)節(jié)的工序操作。每一道工序都要嚴(yán)格謹(jǐn)慎、小心控制，避免出現(xiàn)縮孔、塌孔等現(xiàn)象。如在鉆孔工序環(huán)節(jié)，鉆孔過程中不能出現(xiàn)偏位和沉陷，要確保升降鉆錐的平穩(wěn)運行，轉(zhuǎn)輪盤中心、起吊滑輪緣以及樁孔中心三者要求同一垂直線上。在排渣環(huán)節(jié)要嚴(yán)格監(jiān)管，根據(jù)需要采用合理的尺寸進行施工，要求是空轉(zhuǎn)10～20cm，以確保泥漿可正常循環(huán)工作，保證孔內(nèi)沉渣清理干凈[4]。因為如果孔內(nèi)沉積物過多會影響到電力的發(fā)電，造成的后果不可估計，為此在清孔工序環(huán)節(jié)一定要嚴(yán)格管理和控制。但是任何情況都不是絕對的，一旦出現(xiàn)一些問題要積極想辦法解決，但最好的辦法是要做好每個環(huán)節(jié)的工序監(jiān)控和管理，不給問題以可乘之機[5]。

4 結(jié)語

綜上所述，電力建設(shè)對于國家發(fā)展以及經(jīng)濟發(fā)展的重要性是不言而喻的。在電力建設(shè)工程中，隨著時代的不斷發(fā)展和進步，所使用的各項技術(shù)也越來越先進。但是鑒于電力建設(shè)工程環(huán)境復(fù)雜，鐵塔基礎(chǔ)鉆孔灌注樁在電力建設(shè)中的應(yīng)用越來越廣泛，為了確保其實施的質(zhì)量以及保證電力建設(shè)的安全和穩(wěn)定，一定要控制好泥漿的含量、做好各項質(zhì)量管理工作、嚴(yán)格控制各個施工環(huán)節(jié)的工序步驟，以確保工程質(zhì)量和工程計劃的順利完成。在使用此技術(shù)過程中，不斷進行創(chuàng)新，以創(chuàng)造出更加完善的施工體系。