高速铁路桥梁深桩基施工技术的探讨

何运政/中铁三局集团有限公司运输工程分公司

高速铁路桥梁深桩基施工技术的探讨

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【摘 要】随着国人经济实力和科学技术能力的日益提高，交通运输业得意迅猛发展。铁路桥梁工程的施工技巧成为了施工企业提升企业硬实力的首要筹码。本文以高速铁路桥梁桩基施工的一些技术要点进行分析和讨论，旨在为铁路桥梁桩基础施工过程提供技术性建议。

【关键词】高速铁路；桥梁；深桩基；施工

桥梁的深桩基作为高速铁路轨道的下半部分结构组织，必须要具有高稳定性、高安全性、高舒适性等优点，桥梁深桩基结合当地地形，会有不同的形式，要保证这些设计结构能够科学地建造，就必须要求非常高的施工技术，做好桥梁深桩基的施工工作是一切桥梁施工工作的基础。

一、深桩基施工技术要点

（一）钻孔施工

钻机就位、对中整平,就位前将钻机底部基础再次进行夯实处理,再铺设枕木,防止基础下沉、钻机倾斜。就位时在护筒上拉出十字丝 ,用锤球对中,钻孔中心与设计桩基中心偏差小于10mm,钻机底盘用水平尺调平,以保证竖直度。

根据参考文件所给地质情况及设计要求,选用配套钻机。钻孔过程中对钻孔孔位、竖直倾斜度等及时进行检查,发现问题要及时调整钻机位置,保证成孔的孔位正确。在钻进过程中对钻孔过程要详细记录,在地质情况发生变化时也要做好记录,交班时填写好钻孔记录表。

在钻孔达到设计深度时,使用测绳测量孔深,并使用钢尺校核。测量要多次测量取最小值。钻孔完成使用自制检孔器进行检查,成孔孔径不小于设计孔径。满足要求后进行清孔,从钻孔开始至灌注完成,孔内水位都应保持在地下水位或河流水位以上1.5-2.0m,以防止孔壁坍塌。清孔后检测泥浆性能指标,指标必须满足规范和设计要求。清孔后的泥浆指标必须从顶、中、底部分别取样检验并取平均值。完成后填写检查记录,写明护筒标高、孔深、孔径、孔位偏差、孔底标高、灌注前孔底标高、钻孔过程中出现的问题及处理方法、钢筋笼的尺寸等等。

（二）护筒制作及埋设

在进行钻孔护筒的埋设施工中，通常是使用钢制材料进行钻孔护筒的制作，制作护筒的钢材料多使用4mm左右厚度的钢板进行，制作过程中为了避免钢板材料厚度不足造成变形，通常会在制作成型的护筒上中下端部分，使用加筋进行焊接加固，以保证护筒埋设施工所需要的厚度与刚度要求。

进行钻孔护筒的埋设施工时，护筒埋设轴线应与建筑施工桩基桩位中心向对称，并且埋设的钻孔护筒底部应与周围进行紧密的接触。通常情况下，钻孔护筒的埋设深度在100到150cm之间，钻孔护筒顶部高度与地面距离也有明确要求，通常在30cm左右，偏差不宜太大。

（三）钢筋笼施工

钢筋笼的制造流程要严格按照既定的设计要求加工，主筋方位要以定位为基础对距离进行划分。针对加劲箍的设计需要设计在在主筋的外部，这样在确保是工程难度不是特别高的前提下，起到良好的加固效果。同时，对钢筋的防护措施必须设置到位，还要加置钢筋保护层，保护层通常由水泥砂浆块制作而成的，进而确保牢靠。

（四）混凝土浇注施工

在进行钻孔混凝土的灌注施工中，首先应注意控制混凝土的配制质量，严格按照配制比进行混凝土材料的配制。进行混凝土材料灌注的过程中，应注意使用导管进行导灌，灌注过程中导管与钻孔底部之间应控制在300mm到500mm的距离之间，进行混凝土灌注施工前，应对于钻孔内的含水量进行处理。在进行水下部分的混凝土灌注，应注意对于灌注混凝土的坍塌情况进行检查，并在灌注过程中控制好灌注时间与速度。最后，混凝土灌注完毕后，应注意拆除钢筋笼中的固定装置，并对于桩基头部的混凝土进行清理，在一定条件下，可以通过人工凿除方式进行清理。

安放钢筋笼及导管就序后，采用换浆法清孔，以达到置换沉渣的目的。待孔底泥浆各项技术指标均达到设计要求，且复测孔底沉渣厚度在设计范围以内后，清孔完成，立即进行水下混凝土灌注。水下混凝土灌注采用导管法，导管用直径25～30cm的钢管，每节长2.0～2.5m,配1～1.5m短管，由管端粗丝扣、法兰螺栓连接，接头处用橡胶圈密封防水。导管使用前，进行接长密闭试验。

二、深桩基施工中的事故处理

1.在桩基础向下部产生位移的过程中，桩基础的侧向摩擦阻力也会随之增大，桩基底部的阻力也进一步发展。当桩基础侧向摩阻力达到最大时，所有的荷载都会由桩基础端部承受，如果此时继续加大荷载，侧向摩阻力在这个时候就会转到桩基础端部，桩基础有因此崩溃的可能性。由此我们必须确定出桩基础的极限承载力与沉降量的关系，为工程的优化设计提供可靠依据，避免桩基础的崩溃以及二次施工的出现。

2.漏浆、偏孔、坍孔等问题的解决。在冲桩过程中，漏浆会影响泥浆的护壁能力，较容易造成坍孔，因为孔底地质强度不一，导致锤冲击时重心不稳，孔底受力不均匀则使桩基孔底倾斜，桩基不垂直从而造成偏孔问题出现，如若排出的泥浆中不断出现气泡，或泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍陷迹象。此时，使用回填粘性土弥补孔内地质有裂缝，用锤冲击，将大石冲击为碎块可以使孔底受力均匀从而修复偏孔，在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位使得漏浆、偏孔、坍孔等问题得到初步处理。

3.成孔后，是不宜放置太久的，搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安置时一定要对准孔位，避免碰撞孔壁，需尽快灌注混凝土，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注的时间。

三、深桩基施工质量控制

1.地质沉降对工程有着重要的影响，地下水的流动度和流速比较大。所以地质钻探下钻深度要适宜，工程地质勘探要反映施工地区真实的土层性质。由于要根据设定的泥浆参数进行试桩的施工，所以泥浆参数的设定要准确，泥浆参数包括泥浆的比重、含沙量、稠度和压浆时的压力。一般都是采用的泥浆比重是1.15～1.20g/ml。其次是含沙量的控制要在5.6%左右，太大就会导致孔壁上附有的沙子太多导致塌孔的发生。钻孔灌注桩施工是必须合理配合水、石灰比等参数，混凝土浇筑要把好关，注意施工后对混凝土钻孔桩的保护措施。

2.钻孔成孔是混凝土灌注桩施工中的重要部分，易发生塌孔、桩孔偏斜、缩径等问题，因而要采取隔孔施工，保证成孔垂直精度以及成孔深度。

3.钻孔灌注混凝土的施工主要是采用导管灌注，良好的配合比可减少离析程度。因此，要适宜的调整水泥品种、砂、石料规格及含水率等，并复核配合比、校验计量的准确性，及时补充原始资料记录。

四、结语

桥梁桩基施工质量是桥梁施工好坏的重要因素所在。在进行桥梁桩基施工工程中，很容易发生各种不可预测的难题。这便需要我们将每个环节每个要点的施工工艺和重点进行严格的核对，确保工程质量，从而保证桥梁工程项目真正意义上的经济和社会效益上的统一融合。

参考文献：

[1]杨东波.浅析桥梁桩基础施工中的技术问题与质量控制[J].城市建设理论研究，2013年16期.

[2]李海明.试论铁路桥梁桩基础施工技术要点[J].城市建设理论研究，2013年15期.

[3]陈强.浅谈我国高速铁路桥梁建设的设计特点[J]. 黑龙江科技信息，2011（10）.