防冲槽桩基施工技术在人民渠石亭江涵洞加固治理中的应用

摘 要：由于河床的剧烈演变，使涵洞上下有形成巨大落差，河道上下有高差达20.29米，为保护原有已建工程，实施了该治理方案。文章介绍了防冲槽桩基在该治理工程中的应用。

关键词：桩基布置；工艺步骤；施工要点

1 概述

1.1 工程概况

人民渠干渠穿石亭江涵洞位于什邡市双盛镇与绵竹市新市镇交界的石亭江上，始建于1956年春，后经1962年、1964年、1970年、1975年扩改建，达到设计过水流量75m3/s，加大流量81m3/s的通水规模。控灌面积308.75万亩，同时还承担着涵洞下游灌区部分城镇居民生活、工农业生产、生态环境用水的输供水任务，工程的安全极其重要。2013年7月8日石亭江流域普降暴雨，上游高景关水文站实测洪峰流量达2710m3/s，为1933年来发生的最大洪峰流量，受洪水冲刷，工程河段河床下切，致使主河道涵洞工程下游消力池及左、右岸堤防被冲毁。

为实现对涵洞主体工程起到保护作用，减小工程河段剧烈演变的现状，使涵洞上下游河床良好衔接，设计在主河床从工程上游到下游布置涵洞顶部衬砌段、陡坡段及底流消能设施、海漫段、防冲齿墙段。防冲槽齿板埋深10.0m，采用C30砼浇筑。齿板基础以下布置1排净距4.0m直径1.2m深20m的桩基。

作者有幸参与了工程的施工管理和质量控制，通过总结，在文章中分析防冲槽桩基施工技术在人民渠石亭江涵洞加固治理中的应用。

防冲槽桩基施工包括C25砼（抗滑桩）、砂卵石层钻孔、桩基钢筋制安，抗滑桩为C25钢筋砼圆形桩基，直径为1.2m，钻孔52个，每孔长度为20m，共计1040m，桩基钢筋制安197.02t。

1.2 防冲槽桩基总体施工布置

防冲槽桩基施工工期紧，工程量较大，是工程工期关键线路节点，为满足汛前完工的总进度要求，必须加大施工强度，进场后首先测量放线、基槽开挖、桩基造孔施工作业，其次在钢筋场制作钢筋笼，当桩基孔具备浇筑条件时，及时进行抗滑桩砼施工，防止塌孔。

2 钻孔桩施工机械选用

本工程防冲槽桩基施工时间紧，工期紧迫，施工选用一台SWD

M360F型旋转钻机作为桩基施工的主要设备，该机械施工的特点是造孔快，孔径及深度等质量控制精确，造孔不易坍塌。

3 旋挖钻机施工工艺步骤

（1）桩位放样、埋设护筒，放入泥浆。首先安设一段护筒。护筒直径比桩径大100mm即1.3m，以便钻头在孔内自由升降；（2）造孔过程中为保证桩基精度，不再外加压力，依靠钻头自重作为钻进压力；（3）待钻头内槽里装满土砂料后，提升出孔外，将渣土倒出。（4）钻孔完成后进行清孔，测定深度；（5）放入钢筋笼；（6）放入导管；（7）进行第二次清孔；（8）进行水下混凝土灌注；（9）拔出护筒，清理桩头沉淤回填，成桩。

4 钢筋笼制作安装

（1）钢筋笼在加工棚内加工成型，钢筋骨架内加焊内撑架，用以保证足够的刚度；（2）搭焊接头按规范要求错开布置；（3）骨架横向圆周按设计要求均匀设置保护层厚度定位钢筋，以保证骨架定位准确；（4）钢筋笼顶端与护筒焊接，使其定位牢固，防止在灌注过程中沉降和上浮；（5）因旋挖钻机成孔速度较快，根据现场施工测试2～5小时可完成一根桩的造孔，钢筋笼在桩孔开钻前制作完成并验收合格。

5 砼浇筑

砼由搅拌站拌合，汽车运输，导管泵送灌注。

（1）砼储料容量按桩基第一批次砼的灌注量控制；（2）根据灌注时间，按规范要求在砼中加入减水剂和缓凝剂以加强砼流动性及延长初凝时间。砼连续灌注施工中间不间断；（3）导管采用高强钢管；（4）在整个灌注时间内，管底在砼顶面以下2m，防止泥浆及水冲入管内；（5）灌注桩顶标高比设计标高高出0.5m。

6 桩基检测

桩基灌注完成后，采用预埋声测管进行声测法检测和小应变动测。

7 造孔施工要点

（1）护筒埋设施工。护筒埋设工作是旋挖钻孔机施工的开端，护筒平面位置与竖直度准确与否，护筒周围和护筒底脚是否紧密、不透水，对旋挖钻孔机成孔、成桩的质量都有重大的影响。护筒的制作及埋设的原则：a护筒采用钢护筒，长度4m采用厚5mm的钢板制作。连接采用多节护筒连接使用，连接形式采用焊接；b护筒内径1.3m；c护筒埋设深度按设计布置，护筒埋置在土层0.5m以上；d护筒顶高出施工施工地面 0.5m。

（2）泥浆。制备泥浆是旋挖钻机能否成孔的关键。制浆前，应先把粘土块尽量打碎，在井孔外以泥浆搅拌机制成泥浆后使用。为了回收泥浆原料和减少环境污染，施工时设置泥浆循环净化系统。

（3）钻进出渣。开钻前各项准备工作就绪后，即可开始钻孔施工。旋挖钻机钻孔施工中，泥浆为单向供应，在孔口注浆即可，与常规钻机泥浆循环系统有较大的区别，部分泥浆随筒钻出渣而排出，损耗较大，需要随时观察孔内泥浆标高。

（4）成孔验收。钻进到位后，将孔口附近的钻渣及泥浆等全部清除干净。对成孔进行验收，主要检查复核护筒中心偏位及标高、深度、孔径、孔斜等。

8 结束语

经过精心组织，工程进度、质量均达到了预期效果，作为关键部位、关键控制点没有耽误整个工程的总进度。目前，经过汛期考验工程运行正常。

参考文献

[1]JGJ94-2008.建筑桩基技术规范[S].

[2]JGJ106-2003.桩基验收规范[S].

作者简介：王颖（1975-），男，四川南充人，四川省都江堰人民渠第一管理处，助理工程师，本科学历，研究方向：工程管理。