铁路桥涵施工中的钻孔桩施工技术控制

2023-01-15郑海生

四川水泥 2022年1期

郑海生

（中铁二十二局集团第一工程有限公司，黑龙江哈尔滨 150006）

0 引言

作为桥梁工程施工过程中经常使用的一种技术，钻孔桩施工技术因其方便快捷、适应性好且花费的施工成本较少等优点在我国得到了非常广泛地推广。虽然钻孔桩施工技术较其他方法来说方便简单，但事实上，由于钻孔桩作业通常位于水面下且具有隐蔽性，致使整个施工作业活动的开展仍然是有着非常高的难度。在钻孔桩施工的水平对整个铁路桥涵施工的质量有重要影响的情况下，如何有效地开展钻孔桩施工工作，关注并提高钻孔桩施工技术的控制效力，对于我国铁路桥涵施工作业工作的开展、我国整个工程建设行业质量的提升以及未来的发展等方面来说，都有着极其重要的促进作用和现实意义。

1 钻孔桩施工的现状和重要性

1.1 钻孔桩施工技术应用现状

由于钻孔桩施工技术在我国得到了广泛的应用，是我国工程建设施工过程中最为常见的施工技术，能够在很大的程度上满足我国铁路桥涵施工作业的需要，在保障和提升整个交通工程的施工质量以及推动工程建筑行业的发展有着很大的助益。而在实际的工程施工应用中，由于施工周边环境、施工进度计划等因素的影响，想要将钻孔桩施工技术成本低、应用方便等优点充分地发挥出来，仍然具有着非常高的难度，但同时钻孔桩施工技术在工程建设中的切实应用，又在整体上强化了铁路桥涵工程建设的质量，在加快施工建设、促进行业发展等方面起到了不可磨灭的积极作用。

1.2 控制钻孔桩施工技术的重要性

铁路桥涵工程建筑的施工，是我国基础设施建设的重要组成部分，钻孔桩施工技术容易受到周边环境因素的干扰，且这项技术在整体的工艺和操作的流程上也比较复杂。因此钻孔桩施工技术在工程中的应用效果很难得到有效的保障，一旦该施工技术的任意环节出现问题，就会直接导致施工的结果达不到预期效果，不仅会影响整个铁路桥涵施工作业的正常进度，导致大量的资源被浪费，增加工程施工的成本，对整个工程的质量以及行业的可持续化发展都有不利的影响。因此，对钻孔桩施工技术的实际应用进行切实有效的控制，保证施工技术不受或者减小外界因素的影响是非常必要的，是保障钻孔桩施工技术的优点和价值能够在实际施工中体现的重要途径。

2 铁路桥涵施工中钻孔桩施工技术控制

在桥梁工程建设施工过程中常常会使用钻孔桩施工技术，来提高施工质量、简化施工工艺、降低工程建设所需要的成本。而要想将钻孔桩施工技术有效地应用到铁路桥涵工程的施工过程中，就必须要以工程施工的具体环境以及施工内容的技术要求，来有效地控制钻孔桩施工过程中的前期准备工作以及施工工艺的控制。

2.1 做好钻孔桩施工技术的前期准备工作

为了保证在后续的施工过程中，施工工作能够按照有关规范更加顺畅、科学、合理地进行，就必须要做好钻孔桩施工技术的前期准备工作。而准备工作首先要进行的就是对方案进行审核，要求有关的工作人员在拿到施工方案时，要对工程的施工设计方案进行全方面的、详细的阅读和研究，对于施工设计方案中相关的技术和指标、安全参数、注意事项等内容要给予足够的重视，按照相关的规范性文件、参照国家指定的有关安全标准来严格地审核施工的方案，以便及时发现施工设计方案中存在的不足以及尚未解决和考虑到的问题，并要求相关的工程施工设计人员进行及时的纠正和修改。工程建设的有关管理者在对施工方案进行审查的过程中，要注意应对突发施工事故的应急预案是否符合有关规定的要求，从而提高施工方案应对突发事件的能力，便于施工过程中能够尽可能地规避以及处理突发事件，保证工程施工计划、进度不受影响[1]。

在确定钻孔桩施工方案完好、符合有关规定要求、应急预案切实可行的情况下，应当具体地落实、实施准备工作，尤其是以下的几项工作：

（1）场地保持平整是钻孔桩施工的前提，在施工前需要根据施工地点不同的实际情况来对场地进行处理。例如，当钻孔桩施工的环境处于水中时，必须要搭建好实施施工的平台；而当施工环境处于干燥的地面时，只需要在清理完周围的垃圾杂物后，对场地进行压实即可。（2）对护筒进行埋置是钻孔桩工作的重点，在钻孔之前，需要通过记号来标记和确定好孔的位置，护筒的中心轴线应该与桩位的中心进行重合，在此过程中，应该严格保持护筒竖直且护筒应该坚实不漏水；在对护筒进行下沉操作时，应该予以震动、锤击以及压重等方式；下沉完毕后，应该检查护筒中心位置是否在标记位置、护筒是否竖直，并且要参考施工方案以及施工的要求，明确护筒的标准埋设高度、位置等，确保护筒的埋置符合标准需求等。（3）由于泥浆的性能指标对于钻孔桩施工的护壁作用以及成孔的质量有非常大的影响，并且不同的钻机对于泥浆的性能指标有不同的特殊要求，因此需要严格地控制好泥浆的性能指标，对于泥浆的粘度、含砂率、相对密度以及酸碱度等指标要进行严格的检测。（4）在钻孔桩施工的前期准备工作中，应该根据施工的方案计划结合具体的施工要求，并参考施工地点的具体周边环境，在泥浆的循环系统上对沉淀池或者是泥浆池进行合理的设置，并且要对钻机使用的水源进行检查，避免因为水中的杂物、杂质导致钻孔桩无法正常的使用。（5）对于导管的出厂合格证、质量、规格、使用材质等信息要进行全面的了解和掌握，确保其符合工程施工的使用标准，如若不能达到标准，就必须要进行及时的更换，如果确定其符合标准，就进一步对导管进行水密性的承压试验，从而确保其拥有较高的使用价值。（6）对于施工方案中的所需要的建设材料的用量拥有一个清楚的认知，并根据方案中对材料用量的要求，来确定钻孔桩混凝土料斗的尺寸，避免料斗过小而致使混凝土等施工材料供应不及时。（7）为了避免钻孔桩受到施工材料质量的影响而使得钻孔桩施工过程受到影响，在施工材料进入施工的现场前，还需要对施工所用到的材料进行抽验检查，在确定材料质量能够达到规定的标准时，才能允许材料进入施工现场。（8）在进行取样复核工作时，要严格按照工程建设的流程进行，并对承包商进行有效的监督，以保证工程建设的进度和质量[2]。

2.2 钻孔桩施工工艺

为了保证和提高钻孔桩施工技术的有效性，确保铁路桥涵工程能够高质量并且高效率的建成，就必须在钻孔桩施工技术的实际应用过程中，对其进行严格的把握和控制。

2.2.1 钻孔

在进行钻孔施工前，首先要确定相邻的钻孔中混凝土的施工是否已经完成，并且要对钻孔桩的强度进行测定，判断钻孔桩的强度是否已经满足施工的标准要求，只有当混凝土施工和钻孔桩的强度均符合施工的标准要求时，才能进行钻孔施工作业。而在进行钻孔施工作业时，首先就要求施工人员在护筒的内部填入一定数量的黏土，因为钻孔施工时，会产生较为强烈的振动，为了避免振动给相邻孔中的混凝土施工带来不利的影响，就需要黏土来对这些振动进行一定的缓冲。其次，在进行钻孔作业时，要将钻机设置在平整的钻孔位置上，然后通过操作机械来进行具体的施工作业，并且要对钢丝绳的回弹情况进行随时的观察，从而有效地控制好钻机钻孔的深度，在深度达到预设位置时能够及时停止钻孔操作[3]。

2.2.2 清孔

因为钻孔桩施工是作用于土壤的，因此在钻孔施工作业的过程中，不可避免地会产生大量的泥浆以及石渣、植物残渣等杂质，如果在钻孔过程中不能及时地清除掉这些杂质，势必会影响到钻孔桩的质量，从而导致到后续施工工作不能正常地进行。因此，在进行完钻孔施工工作后，要及时地对钻孔进行清理，尽可能地减少和清除孔内杂质，减小其对后续施工产生的不利影响。

2.2.3 泥浆的排放

清孔操作只是将钻孔过程中的一些石渣、植物残渣等“固态”的杂质进行清理，而对于钻孔过程中产生的泥浆，不能够直接地将其排放至河流、湖泊等环境中，否则会对施工地的周边环境造成非常严重的破坏。因此，对钻孔产生的泥浆进行排放时，要根据施工地点的周边环境来选择合适的地点来设置沉淀池，对泥浆进行处理后才能进行正常的排放。

2.2.4 钢筋笼的制作和安装

在钻孔桩施工过程中，安装钢筋笼有利于提高钻孔桩的坚固性和稳定性。对钢筋笼进行设计时，应该以工程的施工方案为基础，从而拟定钢筋笼的规格、明确钢筋笼的制作步骤，然后按照规定流程，对钢筋进行焊接、弯曲、除锈等具体的操作，最终制作出符合实际施工所需的钢筋笼；而在钢筋笼的安装过程中，需要根据钢筋笼的规格、质量的等方面来选用最适合的吊装机来对其进行吊起、移动、对孔等操作[4]。在使用吊装机安装时，要始终保持钢筋笼竖直向下，并将其完好地安装在钻孔内，并且在整个过程中，不能“鲁莽”操作，在升降过程中，要保持速度稳定，不能“大起大落”，以免造成工程施工事故的发生。

2.2.5 混凝土的灌注

混凝土的灌注也是钻孔桩施工过程中的一个重点，混凝土灌注施工的质量直接决定了钻孔桩是否能够有效地应用，为了避免意外情况的发生以及钻孔桩质量不佳，在混凝土灌注施工时，最好是连续的、不间断的进行。而在混凝土的搅拌方面，需要根据实际的施工情况选择适宜的混凝土搅拌机，同时为了应对突发的状况，最好是再准备一台备用。除此之外，需要注意的是，在混凝土的灌注达到标准高度时，应该立即停止灌注并将导管撤出，如果有特殊情况，也应该在15min内将导管撤出，避免破坏混凝土的灌注结构[5]。