簡述鐵路客運專線橋梁樁基施工技術分析

王 迪　曹永剛

（1.中交三航務工程局有限公司　2.中交三航局第三工程有限公司）

簡述鐵路客運專線橋梁樁基施工技術分析

王 迪1曹永剛2

（1.中交三航務工程局有限公司2.中交三航局第三工程有限公司）

我國鐵路橋梁工程建設發(fā)展迅速，在復雜路段需要進行樁基施工，鐵路橋梁中，樁基礎作為核心的施工技術，在很大程度上對鐵路的質(zhì)量有著非常深刻的影響， 因此對于鐵路橋梁工程樁基礎技術的改善改進將成為我國鐵路交通發(fā)展的重要一部分。

鐵路；樁基；鉆孔灌注

前言

橋梁樁基是橋梁整體結構非常重要的一個部位，其施工質(zhì)量直接影響著橋梁整體結構的施工質(zhì)量。因此，強化與完善橋梁樁基施工技術具有一定的必要性。現(xiàn)如今存在很多因素會影響到橋梁樁基施工的質(zhì)量，比如施工中的環(huán)境條件和相關技術。而且橋梁樁基施工具有一定的隱蔽性，尤其是鐵路客運專線，必須規(guī)避其中可能含有的安全隱患，確保施工質(zhì)量以及使用效果，保障人身安全。

1　鐵路客運專線橋梁樁基施工前期準備工作

鐵路客運專線橋梁樁基施工涉及到多個環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)都有與之相適應的施工工藝與工序，在前期準備階段，主要包括施工環(huán)境整理、樁位測定、護筒準備、鉆孔泥漿的制備以及鉆孔深設備的選取。

（1）施工環(huán)境整理。這個部分主要包括兩個方面，一是對施工現(xiàn)場及其周邊第七自然環(huán)境、地理地質(zhì)條件、水文條件乃至于周邊社會情況進行深入全面的調(diào)研，為后續(xù)施工提供充足的參考依據(jù)。二是要對現(xiàn)場做各樣的整修工作，確保施工場地可以有一個相對秩序的環(huán)境，另外還要把場地中雜物全部清理好。

（2）樁位測定。技術人員要根據(jù)施工設計精準測定樁位，并使用木樁對樁位進行標記，木樁要釘在樁位中心，標好標高，為后面的護樁埋設做好基礎。

（3）依照施工現(xiàn)場的具體情況和施工技術要求，選擇適合的鉆井設備，在一般情況下，鉆頭的直徑一定要符合標準，直徑最好是小于2到3厘米。認真做好設備的檢查， 確保投入使用后狀態(tài)正常。

2　鐵路客運專線橋梁樁基施工過程中的技術要點

2.1鉆孔施工技術要點

（1）鉆孔作業(yè)初期的技術要點。在鉆頭剛開始鉆孔的這段時間里，操作人員要控制好鉆進速度，初期速度要滿，沖程要小。使用正反循環(huán)鉆進行施工時，要采用減壓法進行鉆孔，孔底鉆壓必須控制在鉆具整體重力五分之四以內(nèi)，當鉆機吊起時，其滑輪線和鉆頭、鉆孔的中心都要位于同一條豎直向下的直線上，防止鉆孔中心偏離設計位置，避免孔口發(fā)生塌陷。

（2）鉆孔作業(yè)主體施工技術要點。進入鉆孔作業(yè)主體階段后，鉆孔沖程加大，通常控制在 4 到 5 米之間。使用正反循環(huán)鉆進行施工時，當鉆頭或導向單元全部進入地表以下之后，提高鉆進速度，及時清運鉆孔中運出的鉆渣。要隨時觀察鉆渣性狀，并根據(jù)鉆渣性狀變化情況判斷鉆機進入的地層對應的地質(zhì)類型，并做好相關記錄。將鉆渣與事先取得的地質(zhì)剖面圖進行對照，對鉆渣進行標記，妥善保存，一旦后續(xù)工作中需要可以立即提取相關信息。提吊鉆頭的鋼纜的緊張程度要控制好，既要時刻關注鉆頭轉動是否順暢，避免出現(xiàn)卡鉆和斜孔、坍孔等問題發(fā)生，又要防止出現(xiàn)空錘影響鉆進。此外，要主要保持鉆孔作業(yè)的連續(xù)性，當發(fā)生意外必須停止鉆孔時，要在鉆孔上蓋上保護蓋，嚴禁將鉆頭留在孔內(nèi)，以免發(fā)生埋鉆現(xiàn)象。

2.2鉆孔灌注樁的施工技術要點

（1）鉆孔灌注樁初期鉆孔作業(yè)的技術要點。保持鉆桿高度，讓鉆頭再護筒中旋轉進行造漿。同時啟動泥漿循環(huán)，帶泥漿達到施工要求時，開始鉆進。剛開始的時候必須使用低速的方法進行鉆挖，保證護筒腳位置的泥皮護壁牢固。

（2）鉆進過程中的施工技術要點。進入正常鉆進階段，施工人員要隨時觀察鉆頭途徑地層變化情況，采取不同的方法應對不同類型的土層。在粘性土中鉆孔時應使用尖底鉆頭，采用中等鉆進速度，泥漿粘度較稀，泵量較大。在鉆入軟土層或砂土層時，要采用平底鉆頭，鉆速較慢，泥漿粘度較稠，泵量較大。在鉆進土夾礫石層時，要采用較低的鉆進速度，泵量較大，應使用優(yōu)質(zhì)泥漿并采用兩級鉆進方式。

3　加工鋼筋籠的技術要點

鋼筋籠是橋梁樁基灌注樁施工的重要組成。首先要認真檢查鋼筋材質(zhì)和焊條質(zhì)量，確保以之加工的鋼筋籠滿足施工要求。在加工過程中要嚴格遵循相關技術規(guī)范，按照設計圖紙進行加工。鋼筋籠的尺寸大小要與符合設計。要使用鋼筋定位支架進行加工，以保證各主筋間距保持一致，嚴格控制主筋間距誤差低于 1 厘米。

4　混凝土灌注的施工技術要點

其一，就是要在施工之前做好各種準備工作，仔細檢查已經(jīng)完工了的鉆孔，從而最大限度保障孔壁堅實牢固，沒有任何的積水和沉積物。其二，落實好灌注工作。把鋼筋籠安置好，然后對泥漿導管安裝作業(yè)。導管的直徑一般情況下要求是30公分，厚度和導管的長度選擇根據(jù)技術標準。前后兩個部分管道的固定螺栓和法蘭盤連接就，并進行加固。用橡膠圈提高導管的密封效果。混凝土配比必須和設計的配方相一致，粗骨料的粒徑在5厘米以下， 坍落度也要控制在一個合適的范圍內(nèi)。

5　鉆孔灌注樁施工過程中的常見問題及處理措施

在整個施工過程中，最常見的問題包括：成孔問題（如出現(xiàn)擴孔、塌孔、斜孔）、導管堵塞問題、斷樁問題以及浮籠問題等。 施工人員一旦發(fā)現(xiàn)問題，必須在第一時間找出原因并及時補救。 下面針對各種問題作簡要分析并提出相應的處理措施。

5.1塌孔問題

塌孔問題多是由于護筒底部及周圍未用粘土回填或夯實不足，或在松軟砂土層中鉆孔時進尺過快，泥漿護壁形成較慢，導致孔壁滲水等原因所致，此時應以粘土夯填護筒出漿孔處，并重新選擇鉆進速度。如果是遇到了塌孔很嚴重的時候，就必須采取措施，把鉆孔進行填回，等到情況稍微平穩(wěn)后在繼續(xù)重新鉆孔。

5.2導管堵塞問題

導管堵塞這個問題是普遍存在的，尤其是在灌注混凝土的時候經(jīng)常出現(xiàn)，導致該問題的原因是多種多樣的。如果在混凝土灌注初期就發(fā)現(xiàn)導管存在滲漏水現(xiàn)象，這個時候就需要放棄施工了，絕不能再繼續(xù)工作，而應該及時對導管進行處理，之后重新清孔并灌注混凝土；如果導管堵塞情況發(fā)生在混凝土灌注到3到4米的時候，這時候就需要把導管取出來，接著將附在導管上混凝土進行清洗，然后重新下管重新灌注混凝土，必要時應將鋼筋籠提出，將之前灌注的混凝土清理掉，千萬不能強行灌注導致斷柱現(xiàn)象或者影響工程質(zhì)量。

5.3斷樁問題

因混凝土坍落度小、和易性差，或電機意外停工等情況造成斷樁問題時，可以使用比較粗大的鋼筋對著導管進行沖撞，還可以對著導管的側壁用鐵錘進行敲打，這可以使得壁內(nèi)的混凝土掉落下來，重新將導管下至混凝土里面，并用抽水機抽干導管里的水，將導管提升約 10mm 后，采用高壓泵從導管內(nèi)下送到混凝土里注入水泥漿，再繼續(xù)澆筑。 為提高樁基質(zhì)量，還應對所有鉆孔樁樁身（每根提取須 ≥2 試件）混凝土進行超聲波檢測，確保其性能符合相關質(zhì)量標準的要求。

6　結語

綜上所述，樁基礎施工無疑是鐵路施工重要環(huán)節(jié)，而且對鐵路橋梁的質(zhì)量有著非常直接作用，且與使用壽命密切相關，因此鐵路橋梁基礎施工則是一件極為核心的工作。鉆孔灌注施工技術作為樁基礎中的必須施工工藝，在具體應用中施工單位必須不斷提升自身的專業(yè)操縱水平，唯有如此才能確保鐵路橋梁的質(zhì)量。

［1］劉利軍.橋梁樁基在施工中常見問題及措施［J］.工程建設，2012