铁路桥梁桩基础施工技术的要点分析

杨 建 勋

(中铁十二局集团第一工程有限公司,陕西 西安 710000)

铁路桥梁桩基础施工技术的要点分析

杨 建 勋

(中铁十二局集团第一工程有限公司,陕西 西安 710000)

介绍了铁路桥梁桩基础施工的准备工作，结合实践经验，分析了钻孔、清孔、钢筋笼制作与安装、灌注混凝土等铁路桥梁桩基础的具体施工内容及其操作要点，有利于桥梁桩基础施工水平的不断提高。

铁路，桥梁，桩基础，施工技术

随着我国科学技术的不断提高，铁路工程发展日趋迅速，同时随着动车、高铁的投入运行，由此大大加快了运输的速度，为生产生活提供了诸多便利。然而，速度的提高以及铁路机车的重量的增加对铁路桥梁的要求也随之提高，铁路桥梁质量合格是保证铁路正常运输的基础，尤其是桩基础施工决定着整个桥梁工程的质量，只有先进的桩基础施工技术才可以保证施工的质量，使整个铁路得以有序运行。

1 铁路桥梁桩基础施工准备要点

在铁路桥梁桩基础施工之前，最好按照要求做好各项准备工作，只有这样才能促使桩基础施工顺利进行。从总体上来看，铁路桥梁桩基础施工准备工作主要包括以下几方面：

1)桩基基础施工环境。在施工前，首先要对施工场地有全方位的了解，提前对施工的场地进行勘查，充分掌握施工的参数，确保施工能够正常进行。如果施工的场地为旱地，则需要事先做好硬化工作，避免施工出现不必要的问题，同时要对施工现场进行有效的清理；对于浅水区施工场地，可以采用引桥法处理，而对于深水区施工场地，一般采用主桥法处理，即钢管桩平台施工法，并且在建好平台后要确定平台牢固。

2)确定桩基基础的桩位。在对场地的处理完成后，要在场地上测定桩位，利用木桩明确标识出桩位的中心以及标高，然后埋设护桩。在埋设护桩的过程中，要保证桩顶与地面水平，并利用砂浆固定护桩，在深水地区时，要保证护桩牢固则应当借助于钢护筒完成。

3)做好桩基基础护筒的准备工作。铁路桥梁施工中，钢护筒属于桩基基础施工中比较普遍的方法，但并不是所有钢护筒都可以用做基础施工中的护筒，钢护筒的厚度应满足使用的要求[1]。在钢护筒的顶部以及底部应做特殊处理，并且进行加厚，依据土质好坏来确定护筒的高度，通常情况下，护筒的高度一般超过2 m。除此之外，还需要借助粘土夯实旱墩来对护筒周围进行保护。护筒埋设阶段要尽可能避免埋设误差的出现，从而确保桩位中心与护筒中心协调一致。

4)桩基基础钻孔泥浆的准备。在桩基基础开始施工前，还要按照要求准备好钻孔泥浆，如膨润土或是造浆粘土，保证满足施工的要求，同时建设好相关的施工池，使泥浆倾倒工作合理展开。总之应当使施工顺利进行而做好一些必要的前期工作，为施工工作提供可靠的保障。

2 铁路桥梁桩基础施工技术的应用

2.1 灌注桩孔施工技术

在铁路桥梁桩基础施工中应用该技术，需要注意以下两个方面：1)要进行试成孔，因此应提前检查施工的场地，了解施工的条件，检查施工中所采用的技术和设备完好，保证符合施工的需要。同时还要认真检查地质资料，对得到的信息进行确认，保证其科学合理。2)要根据测量基准点和测量的基线分析数据，通过十字交叉法来对孔桩中心给予确定，并安排专业人员对龙门桩进行设置和管理，在灌注桩孔施工阶段，应该确保施工数据的准确性，确保护壁配筋的厚度及混凝土强度满足施工设计要求，避免施工中出现较多的安全事故，及时采取补救措施。3)确保孔底没有过量的积水，在钻孔结束后对护壁的残渣和淤泥进行有效的清除，从而保证了工程的顺利验收。

2.2 钢筋笼制作施工技术

在选择和购买钢筋以及入场时都需要对其整体质量进行验收，如焊接实验和力学性能测试，从而确保钢筋的整体尺寸和质量符合施工需求。焊条也要按照相关规范和标准进行购买，确保焊条型号满足钢筋性能要求。在制作钢筋笼时，也要严格按照提前设计好的图纸进行施工，从而确保主筋的位置符合施工要求。但是在对钢筋进行吊装和搬运过程中，要按照规范进行，避免发生变形的现象，在进行安装时确保钻孔安全，防止孔壁受到破坏。另外，应该加强钢筋的保护，尽量使用水泥砂浆块制作，加强其坚固性。

2.3 灌注施工技术

应利用桩基的基础施工队进行施工，有些铁路桥梁桩基基础施工需要在水下进行，从而存在隐蔽性特点，导致施工容易出现一系列的问题，造成混凝土浇筑质量出现一定程度的问题。另外，在调控比例、选择原材料、改进操作流程和施工工具等多个方面应该加强关注力度，并确保施工时间的连贯性，以便提高浇筑质量[2]。

3 铁路桥梁桩基础的具体施工内容

3.1 钻孔及质量控制

泥浆护壁成孔灌注桩工艺在钻孔的前期阶段，应该将泥浆泵和转盘进行预启动，在泥浆的输入数量达到标准要求以后再进行钻进工作，迅速的完成接卸钻杆工作，避免停钻时间过长而导致孔底出现沉淀积累。在正式的钻进过程中，应定时检测钻具的长度及钻杆是否出现弯曲现象。此外还应结合土层的具体情况，核对当地的地质资料，随时调整钻进的速度，防止钻孔出现坍塌、缩颈或桩孔歪斜的情况。在钻孔工作完成后，还应该对孔深和孔径进行深度检查，并确保其垂直度，在检查完毕后将水泥投入孔中，使用钻锥进行冲击从而使泥浆、钻渣及水泥等充分混合，形成混合物，使用掏渣筒进行掏渣，然后在孔底注入适量的稀泥浆进行换浆，直到孔底的沉渣厚度达到一定程度后再进行钢筋笼的安放，完成清孔后展开混凝土的浇筑工作。在溶洞环境下进行钻进施工时，要根据现场施工条件选择合适的钻进方法。对于淤泥或软弱粘性土等充填物时，要提前向孔内投入片石、粘土混合物(比例1∶1)，还要对固壁进行适当的冲砸；对于卵石层、砂层还应该适当的提高泥浆的相对密度和粘度。在泥浆漏失现象不再出现时，才可以转入正常钻进施工。如果遇到多层溶洞，先对溶洞大小和是否为串珠状溶洞进行判定，如为串珠状溶洞，且漏水，则直接采用钢护筒通过，其施工方法见“过串珠状溶洞施工”，如不存在这种情况，则采取向溶洞内直接充填片石和粘土，泥浆护壁通过。如果遇到半充填的溶洞或特大型溶洞，并且溶洞上方还存在较厚沙层时，先向孔内回灌浓泥浆，同时抛填块石和粘土球，采用小冲程冲砸固壁，直至漏浆现象消失。如果出现一下冲破溶土洞顶板，泥浆突然间流失，引起整个孔坍塌，则迅速提起冲锤，要求人员马上离开钻机，待不再坍塌后，对整个孔进行回填处理，先进行预处理后，重新成孔。

3.2 清孔

灌注桩技术在桥梁工程中的应用相对比较广泛，清孔作业可以有效使泥浆的比重达到灌注要求。清孔共需要两次，首先应在钻孔的深度达到设计要求后进行。第一次清孔的好坏直接影响到整体工程的质量，相对来说，第一次清孔工作的工作强度较大，需要清除大量的沉渣和泥块。而第二次清孔则是为了降低冲力而采用粗截面导管的形式进而完成钢筋笼和导管的布置后进行的。第二次清孔主要是为了清理因以上工序孔中产生的泥块沉渣。在两次清孔过程中，都应该注意钻孔的情况，避免出现坍孔的现象，继而造成不必要的损失。

3.3 钢筋笼制作与安装

在制作钢筋笼时应严格按照设计图的要求，利用螺旋或者焊接环形箍筋，确保钢筋笼的安全性和稳定性，避免在运输或吊装的过程中钢筋笼出现变形等问题，出现安全隐患。另外，应该在特定的位置对箍筋进行加固，将预制的混凝土小圆盘套在加强的箍盘上，对钢筋外设一层保护层，避免撞孔壁的情况出现，还可以对钢筋笼的保护层增加额外的控制，进一步提高钢筋笼的安全性和可靠性。而在钢筋笼被吊起之后，应该对其进行垂直扶正，在钢管的方向上将钢筋笼下放。在成孔后就安放钢筋笼，避免出现过量的孔底回淤。当钢筋笼发生上浮现象时，要马上停止浇筑，并计算已浇混凝土标高和导管埋深，对于可以拆除的导管，必须拆除后进行浇筑，上浮现象可能消除，当钢筋笼已经上浮了，应准确计算导管埋深和已浇混凝土标高，在导管提升的最大限度内，快速提升，缓慢下放，反复几次，上升的钢筋笼才会复原到原来的位置。在混凝土灌注过程中，要及时检测和记录导管埋深和混凝土浇筑标高。切不可因浮笼问题而把导管拔出混凝土面。

3.4 灌注混凝土

在配制混凝土时要确保砂和碎石等混合材料的级配良好，以便于加强混凝土的灌注质量。混合料的最大尺寸和结构物的尺寸应尽量保持匹配，使钢筋的间距及混凝土的浇筑等环节得到严格的控制。而在杂物的含量方面也要保证集料可以符合相应的要求，通常需要清除掉杂物中的不良杂质。与此同时，在焊接导管时要使用要求厚度的钢板，以便使其作为灌注混凝土的基本工具。需要注意的是，要按照桩径及桩长等实际情况确定其具体直径，在进行正式灌注之前，保证混凝土的浇灌质量，并且根据初盘混凝土凝固的时间来确定灌注的时间。首斗灌注必须加隔水塞,未加隔水塞不得灌注，首批灌注的混凝土量要能够确保导管埋深超过1.5 m,因此要求储料斗、漏斗及输送泵中的混凝土量足够充分。首次灌注混凝土时，应有足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土面以下1.5 m以上。

4 结语

作为铁路及桥梁的基础设施，桩基的质量对铁路与桥梁的承载力有着重要的影响。在经济发展的过程中，铁路与桥梁占据着不可替代的地位，这便对桩基的基础施工提出了更加严格的要求。因此，施工单位要在确保施工质量的同时提高工程的施工速度，使施工质量得到可靠的保障。而在未来的施工过程中，相关人员应该不断的吸取经验和教训，实现技术的不断创新，推动我国交通运输事业的可持续发展。

[1] 田海安.基于铁路桥梁桩基的施工要点研究[J].房地产导刊,2014,17(3):52-53.

[2] 巩玉勒.铁路钻孔桩施工技术探析[J].科学时代,2013,10(21):85-86.

[3] 刘露露.铁路桥梁桩基础施工的几点策略分析[J].建筑工程技术与设计,2014,2(36):157-158.

[4] 袁传军.关于桥梁桩基施工技术研究[J].山西建筑，2014，40(10)：182-183.

The key points analysis on pile foundation construction technology of railway bridge

Yang Jianxun

(FirstEngineeringLimitedCompany,ChinaRailway12thBureauGroup,Xi’an710000,China)

Introduced the preparation work of railway bridge pile foundation construction, combining with the practical experience, analyzed the specific construction contents and operation key points of railway bridge pile foundation, including drilling, hole cleaning, steel reinforcement cage fabrication and installation, cast-in-place concrete was conducive to the constantly improved of construction level of bridge pile foundation.Key words: railway, bridge, pile foundation, construction technology

2015-01-13

杨建勋(1985- )，男，助理工程师

1009-6825(2015)09-0188-02

U443.15

A