铁路桥梁混凝土灌注桩避免断桩夹层措施

徐兴峰

【摘 要】 基于改进提升桥梁钻孔灌注桩的施工质量、降低断桩安全事故发生率的整体目标，夯实巩固工艺流程的程序执行、细化改进砼灌注桩施工作业的流程步骤，进一步加强细化对桥梁砼灌注桩的施工工艺、作业准备以及砼灌注操作的技术更新、设备升级，进而实现铁路桥梁砼灌注桩施工工程的稳定、协调、高效运转。

【关键词】 铁路桥梁 砼灌注桩 技术操作 更新改进 具体措施

中图分类号：TV331文献标识码： A

砼灌注桩是目前在铁路桥梁施工作业之中普遍应用的工艺之一，该作业方法具备技术要求难度低、可操作性强、施工速率快等诸多独特优势，然而由于铁路桥梁施工工程规模大、流程多、工期长，其中涉及大量的实地地质测量、机械设备安装调试、大口径钢筋加工以及砼料拌制等复杂细碎的程序步骤，所以对于砼灌注桩的施工技术要求又相应地大幅度提升。实巩固工艺流程的程序执行、细化改进砼灌注桩施工作业的流程步骤，进一步加强细化对桥梁砼灌注桩的施工工艺的质量提升，最终切实有效地实现铁路桥梁砼灌注桩施工作业综合实效的全面提升。

1 夯实巩固工艺流程的程序执行

1.1 加强护筒装置的导向防塌效能

护筒是保障导向定位与预防孔洞塌陷的关键部件，也是需要相关作业人员侧重强化的流程环节。在实际具体的施工作业之中，护筒的顶部应当高于施工水平地面50cm，同时也需要高出地下水位以及施工水位1.5-2m。而护筒放置点位的深度则需要依照施工场地土层地质的实际状况进行设定，其中黏性土以及粉土应当大于等于1m，砂类土则大于等于2m，而在坚硬密实的土层之中则需要大于0.5m。需要注意的是，一些在旱地进行施工作业的砼灌注需要在护筒周围进行填黏土压实，并采用护桩进行护筒平面的测试核定，并保证其平面中心偏差小于等于5cm，倾斜度不大于1%。

1.2 稳步提升钻孔施工的综合实效

桥梁施工现场的情况较为复杂，相关施工作业人员需要依照装置设备以及泥浆量进行孔径孔位具体点位的地质状况，确定选择适配的旋挖钻。而在钻孔的操作过程之中，相关作业人员应当强化泥浆的测试与钻杆的调试，从而最大限度地减少斜孔、弯孔以及扩孔等故障现象，并及时迅速地清除孔底沉渣、巩固孔壁坍塌、减小扩径缩径。

其中需要注意的是孔底沉渣的清除控制作为影响钻孔施工的关键要件，相关作业人员务必严格依照相关操作规则进行程序执行，桩底沉渣的实时厚度应当小于等于10cm，并切实依据地下水位高低、地层地质状况来进行泥浆的比重粘度的测定。首次进行孔洞沉渣清除之时，需要持续补充新泥浆置换孔内旧泥浆，而在二次清除之时，则需要采用泵吸循环进行钻孔沉渣清除，而在完成操作之后，需要及时细致地检验核查钻杆、钻头、测绳的精确性。

1.3 细化改进砼灌注操作步骤的规范执行

鉴于砼的坍落度对于成桩质量的综合影响，相关技术施工人员需要精确闺房坍落度的相关参数，进而切实保障砼灌注的连续密实。依照相关施工规则，该坍落度的比值应当限定在18-20mm之内。

第一批砼的灌注数量应当符合埋深操作，其中导管底端在砼料以下的深度至关重要，务必进行规范操作，拆卸的导管长度应当与灌注的砼料上升的比值相适配，需要注意的是，导管务必埋深于2-6m范围之内。鉴于每次下料之后的流程操作较为复杂细碎，相关技术作业人员需要精准测试砼土面的抬升高度，细化核定导管的埋深操作，严格测定导管拆卸的节数，同时进行记录备案。需要注意的是，在进行桩长相对较长的桩内进行砼面测定之时，相关技术作业人员需要实时测定重锤的数量，而在孔口有流出浓度较大的泥浆泥块之时，需要及时将水管插入孔内，并使用大量自来水将泥浆石块稀释冲散。

2 细化改进砼灌注桩施工作业的流程步骤

2.1 严格规范卡管部件的质量控制

鉴于砼料的和易性差、流动性不稳定所导致的离析作用而引发的卡管现象，相关施工作业人员需要采用适当简易的方法进行及时处理，切忌麻痹大意、疏忽懈怠。而考虑到桥梁施工现场的复杂情况，相关技术作业人员可以通过钢筋直径冲捣、导管外架设焊铁板、利用导管自由下落之时铁板与其它卡座的碰撞打击产生振动作用力等方法进行疏通处理。

2.2 充分提升导管进水的故障应对

导管进水的原因大多是由于首灌砼量分量不足以及导管口抬升过高所致，具体原因需要在施工现场进行具体分析。针对第一种原因，相关技术施工人员可以通过皮料导管进行吸水操作，充分彻底地将孔洞内部的砼水吸收，并二次灌注；而鉴于第二种的导管口升高所致的进水，相关技术操作人员需要在尚未形成初凝状态的孔洞表面进行导管插伸，并通过小功率泥浆泵将管道内部的泥浆全部抽出，并依照第一种进水处理的方法进行砼料二次浇灌。而当导管距离桩顶的距离并不算远之时，则需要及时清除管内的碎屑渣滓以及弱砼层，并安置相同口径模板。

2.3 切实保障灌注混凝土的串孔操作

灌注混凝土之时出现的串孔故障基本上是由于邻近的孔洞被混凝土覆盖灌注之后的砼料强度不足所致。所以在进行钻孔操作之时，需要在单位区域内的某个孔洞内的砼料彻底达到额定抗压强度之后方可进行继续开钻。在进行某一孔洞的砼料灌注之时，应当及时中止与之相邻的已经出现孔洞的钻孔作业，并需要采用黏土填实孔洞。而在同时进行灌注砼与钻孔的操作之时，相邻孔洞之间的距离大于等于5m。

2.4 严格规范核查混凝土原料配比参数

相关施工作业人员应当选择吸收率大的骨料作为灌注混凝土的原料，这种骨料的干缩较大、骨料含泥量也相对较多，在进行混凝土灌注作业之时，也会增大混凝土的干缩性。而相关施工人员也需要依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等实际情况，切实合理地选择混凝土的设计坍落度，并且需要及时针对桥梁现场的砂质、石躁材料的具体情况及时调整作业的配合比，尤其是在改善骨料级配的操作中，务必按照标准规范掺加粉煤灰以及高效减水剂，从而有效减少水泥的用量。另外就是尽量选用低碱或者无碱的外加剂，同时通过采用适量规范的掺和料、外加剂，进一步降低碱骨料反应，从而保证混凝土块体的坚固、耐磨。

3 断桩的处理措施

断桩处理难度较大，处理费用和占用时间较多，一旦出现断桩时，应及时根据断桩的原因和部位慎重处理，一般说来断桩通常还需要建设单位与原设计单位沟通，分析产生原因与现场实际情况，综合考虑处理情况，需要补桩的等特殊情况的还需在出设计变更方案，实际中通常用的处理措施有以下几种：

3.1灌注初期的断桩，若仅仅灌注了数米就因故中止，而且在短时间内不能恢复灌注，则应立即拔出导管，此时孔内混凝土面高度较小，钢筋笼可以拔出，将孔内尚未凝结的混凝土清除干净或重新成孔。

3.2孔内混凝土面高度较高时的断桩处理：断桩时孔内混凝土已有相当数量，混凝土桩身长度大于10米以上时，在混凝土初凝前可以用二次导管插入法，将导管底端加一底盖阀，插入混凝土面以下约１ｍ，导管上料斗内注满混凝土时，将导管提起约0.5ｍ，底盖阀脱掉，即可继续进行水下混凝土灌注施工。由于导管插入要克服泥浆的浮力，如果混凝土表面距断桩处距离较大时，导管插入困难，则不宜采用。另外，如果混凝土已经初凝，无法采用二次导管插入法，则可考虑割除部分钢筋笼，趁混凝土强度还较低时用冲击钻将混凝土连同钢筋笼全部冲碎清除。

结语

砼灌注桩的施工操作作为一项具有专业性、技术性、决定性的综合流程作业集合，在整个桥梁建设施工工程运营系统中发挥着基础总领的关键效用。加强护筒装置的导向防塌效能、稳步提升钻孔施工的综合实效、细化改进砼灌注操作步骤的规范执行、严格规范卡管部件的质量控制、充分提升导管进水的故障应对、切实保障灌注混凝土的串孔操作，最终全面实现桥梁建设施工工程的稳定、协调、长效发展。

参考文献

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[2]张泽普，徐迎碧.浅谈我国路桥工程的质量控制[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2012（08）.