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摘要：由于地质的不确定性，在桥梁桩基施工时，容易出现很多未知问题，需要针对不同的症状对症下药。文中对铁路桥梁桩基础施工技术要点进行了说明，以供参考。
关键词： 铁路桥梁 桩基础 施工技术
中图分类号： TU74文献标识码： A
前言
随着人们科学技术进步和施工工艺、施工水平的日殝成熟，交通运输产业快速发展，铁路工程如雨后春笋般层出不穷，当建筑物荷载较大，软弱地基土、浅埋扩大，已不能满足安全、稳定的基础和变形的要求，通常采用桩基础。
一、铁路桥梁桩基础施工的准备工作
对桩基础施工的准备工作主要是从施工环境、桩基础的方位测定、护筒以及钻孔泥浆等方面着手，确保为桩基基础施工创建良好的施工条件。
1 桩基基础施工环境
施工之前需要对施工的场地情况进行调查和研究，把握各个施工参数，便于施工工作的开展。当场地是旱地时，需要进行场地硬化工作，并清除场地的杂物，若是场地处于浅水，需要采用引桥法，深水时需要借助主桥法，即钢管桩施工平台法，对平台也有较高的要求，必须做好平整工作，确保其牢固性。
2 桩基基础的桩位测定
下一步准备工作是要在场地上进行桩位测定，即借助木桩对桩位的中心和标高明确标识，在进行护桩的埋设。在护桩埋设时，要注意保持桩顶与地面高度一致，并用砂浆进行固定处理，在深水环境中，要借助钢护筒进行固定，保证桩的牢固性。
3 桩基基础的护筒准备
通常来说，应用于桩基基础施工中的护筒多为钢护筒，并且对钢护筒的厚度有一定的要求。在顶部和底部都做加厚处理，根据土质确定护筒的高度，一般保证在两米以上。另外，在旱墩护筒周围需要用粘土夯实，并且保证粘土达到护筒底部。在对护筒进行埋设时，需要保证护筒中心与桩位中心的一致性，尽量减少偏差，同时重视护筒衔接的质量。
4 桩基基础的钻孔泥浆
在进行桩基基础施工之前，需要准备充足良好的造浆粘土或者是膨润土，并且适当的布置泥浆的循环和净化，建设好各种施工池，保证泥浆的合理倾倒，为整个施工创造良好的环境和便利的条件。
二、桩基基础钻孔的施工
钻机就位前, 应对主要机具及配套设备进行检查、维修。就位后,底座和顶端应平稳,不得产生位移和沉陷,放置钻机的起吊滑轮线、钻头(钻杆)和钻孔中心三者应在同一个铅垂线上,其偏差不得大于2cm,竖直向倾斜不大于0.5%。
初次钻孔时进尺适当控制, 采用慢速钻进,冲击钻用小冲程,正反循环钻应采用减压钻进,孔底承受的钻压不超过钻具重力之和(扣除浮力)的80%。并经常检查放置钻机的起吊滑轮线、钻头(钻杆)和钻孔中心三者是否在同一铅垂线上,使初成孔竖直、圆顺,防止孔位偏心、孔口坍塌。正常钻进后,冲击钻采用4-5m中、大冲程。但最大冲程不超过6m,正反循环钻则待导向部位或钻头全部进入地层后方可加速钻进。钻进过程中及时排渣。同时经常注意地层的变化,在地层的变化处均应捞取渣样, 判断地质的类型,记入记录表中,并与设计提供的地质剖面图相对照,钻渣样应编号保存,以便分析备查。
施工中應经常检查钻头转动装置是否被钻碴卡住,钻进时常低锤勤击,冲击钻钢丝绳松绳不得过大,以免造成斜孔、卡钻、坍孔、漏浆等故障,且钢丝绳松绳不得过小以免造成打空锤,影响进尺。钻孔作业必须连续进行,不得中断。因特殊情况必须停钻时,孔口应加保护盖,(用5cm厚木板或3mm花纹钢制作)并严禁钻头留在孔内,以防埋钻。经常检查泥浆的各项指标,包括泥浆比重、稠度、含砂率、酸碱度等,并根据地质情况及时调整。
当钻孔深度达到设计要求时, 应对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查,测绳应经常校正刻度, 避免超钻、或钻孔深度不够,检孔器钢筋外圈直径应大于钢筋笼外圈直径10cm,且不得大于钻头直径,确认满足设计要求后,立即填写终孔检查证, 并经驻地监理工程师认可,方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。
三、桩基基础钢筋与水下混凝土灌注施工
1 桩基基础钢筋笼施工和吊装
钢筋笼视其长度采用整体预制或分节预制,钢筋笼骨架应具有足够的刚度和稳定性,以便运送、吊装和灌注混凝土时不致松散、变形。制作时每隔2m增设加固钢筋一道,在骨架上端根据实际需要合理设置吊环。在骨架主筋外侧,将定位钢筋焊接在骨架主筋上,数量每1.0-1.5m不少于4个,以控制保护层。钢筋笼分节起吊要及时、准确就位,快速接长至设计深度加以固定, 待混凝土灌注完毕并初凝后方可解除钢筋笼的固定设施。在钢筋笼就位前仍需要检查有无坍孔,以便及时采取措施。
2 桩基基础导管的设立
用装有垫圈的法兰盘连接管节, 导管应进行水密、承压和接头抗拉试验。导管连接牢固, 接头封闭严密, 上下成直线吊装,位于井孔中央,并在混凝土灌注前进行升降试验,防止导管卡住。
3 桩基基础混凝土水下灌注
混凝土拌和物应检查和易性,坍落度等指标,水下灌注混凝土的坍落度采用18～22cm。灌注首批混凝土时应注意:导管下口至孔底的距离一般为20～40cm;首批灌注混凝土的数量应能满足导管埋入混凝土的深度不小于1.0m;封底混凝土灌入后,应仔细检查封底情况,确认封底成功后, 进行正常灌注。灌注要连续有序地进行,尽可能缩短拆除导管的时间,当导管内混凝土不满时,徐徐地灌注,防止在导管内造成高压空气囊,使混凝土灌不下去或压漏导管。导管提升时,要保持位置居中,根据导管埋置深度确定导管提升高度,提升后导管埋深不得小于2.0m 且不得大于6m。在灌注将近结束时,导管内混凝土柱高度相对减少, 导管内混凝土压力降低,而导管外井孔的泥浆稠度增加, 比重增大。若出现混凝土顶升困难,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀物,使灌注工作顺利进行。为确保桩顶混凝土质量,混凝土灌注至桩顶设计标高以上1.0m。在灌注时,每根桩应制作不小于2组(6块)的混凝土试件。高出地面及桩顶以下的井口整体式刚性护筒, 在灌注混凝土后立即拔出。混凝土灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间,否则应掺入缓凝剂。
4 桩基基础混凝土灌注的技术要点
因桩基基础水下混凝土施工的隐蔽性强,很容易产生松散、离析、缩颈等混凝土质量问题, 因此,必须着重控制桩基基础水下混凝土的浇注质量,包括原材料的选择、做好比例调控、改进工机具施工、严格按操作流程施工等方面。桩基基础钻孔到混凝土浇灌过程的施工时间要连贯,施工时间太长;混凝土的浆体浓度要适当,浇灌的容量不得低于工程设计值,如果超过设计值会降低泥浆的置换率造成夹泥。导管口距孔底要保持400mm左右的距离,旋转时要必须精确测量,反复验检。如果球塞被压出导管并已经灌下一定数量的混凝土,应将导管徐徐下降100～200mm,使灌注开始阶段导管被混凝土埋入的深度尽可能加大,保证底层的混凝土质量。桩基基础灌注过程中,要严把施工进度和施工工期, 经常提升导管高度,保障混凝土均匀注入。导管埋入混凝土的深度应控制在1～3m之间且不得小于1m,每间隔15～20min,要对混凝土面和导管进入深度进行一次测量和检验。
结束语
桩基础是桥梁结构的基础，其质量的好坏在很大程度上决定了桥梁的承载能力和使用年限的高低。因此，现场人员一旦发现在施工过程中桩基础施工时有质量问题时，我们必须采取相应的措施及时进行处理，确保铁路桥梁桩基础高质量、高品质。
参考文献
[1] 王国群.大连星海湾跨海大桥水中基础施工技术[J]. 山西建筑. 2013(25)
[2] 伍志光.某高速铁路跨线特大桥基础施工技术[J]. 科技创新导报. 2010(03)
[3] 吕志强.旋挖钻机在铁路桥梁桩基施工中的应用[J]. 山西建筑. 2013(26)
[4] 闵拥军.青藏铁路开心岭1号特大桥基础施工技术[J]. 铁道标准设计. 2006(10)
关键词： 铁路桥梁 桩基础 施工技术
中图分类号： TU74文献标识码： A
前言
随着人们科学技术进步和施工工艺、施工水平的日殝成熟，交通运输产业快速发展，铁路工程如雨后春笋般层出不穷，当建筑物荷载较大，软弱地基土、浅埋扩大，已不能满足安全、稳定的基础和变形的要求，通常采用桩基础。
一、铁路桥梁桩基础施工的准备工作
对桩基础施工的准备工作主要是从施工环境、桩基础的方位测定、护筒以及钻孔泥浆等方面着手，确保为桩基基础施工创建良好的施工条件。
1 桩基基础施工环境
施工之前需要对施工的场地情况进行调查和研究，把握各个施工参数，便于施工工作的开展。当场地是旱地时，需要进行场地硬化工作，并清除场地的杂物，若是场地处于浅水，需要采用引桥法，深水时需要借助主桥法，即钢管桩施工平台法，对平台也有较高的要求，必须做好平整工作，确保其牢固性。
2 桩基基础的桩位测定
下一步准备工作是要在场地上进行桩位测定，即借助木桩对桩位的中心和标高明确标识，在进行护桩的埋设。在护桩埋设时，要注意保持桩顶与地面高度一致，并用砂浆进行固定处理，在深水环境中，要借助钢护筒进行固定，保证桩的牢固性。
3 桩基基础的护筒准备
通常来说，应用于桩基基础施工中的护筒多为钢护筒，并且对钢护筒的厚度有一定的要求。在顶部和底部都做加厚处理，根据土质确定护筒的高度，一般保证在两米以上。另外，在旱墩护筒周围需要用粘土夯实，并且保证粘土达到护筒底部。在对护筒进行埋设时，需要保证护筒中心与桩位中心的一致性，尽量减少偏差，同时重视护筒衔接的质量。
4 桩基基础的钻孔泥浆
在进行桩基基础施工之前，需要准备充足良好的造浆粘土或者是膨润土，并且适当的布置泥浆的循环和净化，建设好各种施工池，保证泥浆的合理倾倒，为整个施工创造良好的环境和便利的条件。
二、桩基基础钻孔的施工
钻机就位前, 应对主要机具及配套设备进行检查、维修。就位后,底座和顶端应平稳,不得产生位移和沉陷,放置钻机的起吊滑轮线、钻头(钻杆)和钻孔中心三者应在同一个铅垂线上,其偏差不得大于2cm,竖直向倾斜不大于0.5%。
初次钻孔时进尺适当控制, 采用慢速钻进,冲击钻用小冲程,正反循环钻应采用减压钻进,孔底承受的钻压不超过钻具重力之和(扣除浮力)的80%。并经常检查放置钻机的起吊滑轮线、钻头(钻杆)和钻孔中心三者是否在同一铅垂线上,使初成孔竖直、圆顺,防止孔位偏心、孔口坍塌。正常钻进后,冲击钻采用4-5m中、大冲程。但最大冲程不超过6m,正反循环钻则待导向部位或钻头全部进入地层后方可加速钻进。钻进过程中及时排渣。同时经常注意地层的变化,在地层的变化处均应捞取渣样, 判断地质的类型,记入记录表中,并与设计提供的地质剖面图相对照,钻渣样应编号保存,以便分析备查。
施工中應经常检查钻头转动装置是否被钻碴卡住,钻进时常低锤勤击,冲击钻钢丝绳松绳不得过大,以免造成斜孔、卡钻、坍孔、漏浆等故障,且钢丝绳松绳不得过小以免造成打空锤,影响进尺。钻孔作业必须连续进行,不得中断。因特殊情况必须停钻时,孔口应加保护盖,(用5cm厚木板或3mm花纹钢制作)并严禁钻头留在孔内,以防埋钻。经常检查泥浆的各项指标,包括泥浆比重、稠度、含砂率、酸碱度等,并根据地质情况及时调整。
当钻孔深度达到设计要求时, 应对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查,测绳应经常校正刻度, 避免超钻、或钻孔深度不够,检孔器钢筋外圈直径应大于钢筋笼外圈直径10cm,且不得大于钻头直径,确认满足设计要求后,立即填写终孔检查证, 并经驻地监理工程师认可,方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。
三、桩基基础钢筋与水下混凝土灌注施工
1 桩基基础钢筋笼施工和吊装
钢筋笼视其长度采用整体预制或分节预制,钢筋笼骨架应具有足够的刚度和稳定性,以便运送、吊装和灌注混凝土时不致松散、变形。制作时每隔2m增设加固钢筋一道,在骨架上端根据实际需要合理设置吊环。在骨架主筋外侧,将定位钢筋焊接在骨架主筋上,数量每1.0-1.5m不少于4个,以控制保护层。钢筋笼分节起吊要及时、准确就位,快速接长至设计深度加以固定, 待混凝土灌注完毕并初凝后方可解除钢筋笼的固定设施。在钢筋笼就位前仍需要检查有无坍孔,以便及时采取措施。
2 桩基基础导管的设立
用装有垫圈的法兰盘连接管节, 导管应进行水密、承压和接头抗拉试验。导管连接牢固, 接头封闭严密, 上下成直线吊装,位于井孔中央,并在混凝土灌注前进行升降试验,防止导管卡住。
3 桩基基础混凝土水下灌注
混凝土拌和物应检查和易性,坍落度等指标,水下灌注混凝土的坍落度采用18～22cm。灌注首批混凝土时应注意:导管下口至孔底的距离一般为20～40cm;首批灌注混凝土的数量应能满足导管埋入混凝土的深度不小于1.0m;封底混凝土灌入后,应仔细检查封底情况,确认封底成功后, 进行正常灌注。灌注要连续有序地进行,尽可能缩短拆除导管的时间,当导管内混凝土不满时,徐徐地灌注,防止在导管内造成高压空气囊,使混凝土灌不下去或压漏导管。导管提升时,要保持位置居中,根据导管埋置深度确定导管提升高度,提升后导管埋深不得小于2.0m 且不得大于6m。在灌注将近结束时,导管内混凝土柱高度相对减少, 导管内混凝土压力降低,而导管外井孔的泥浆稠度增加, 比重增大。若出现混凝土顶升困难,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀物,使灌注工作顺利进行。为确保桩顶混凝土质量,混凝土灌注至桩顶设计标高以上1.0m。在灌注时,每根桩应制作不小于2组(6块)的混凝土试件。高出地面及桩顶以下的井口整体式刚性护筒, 在灌注混凝土后立即拔出。混凝土灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间,否则应掺入缓凝剂。
4 桩基基础混凝土灌注的技术要点
因桩基基础水下混凝土施工的隐蔽性强,很容易产生松散、离析、缩颈等混凝土质量问题, 因此,必须着重控制桩基基础水下混凝土的浇注质量,包括原材料的选择、做好比例调控、改进工机具施工、严格按操作流程施工等方面。桩基基础钻孔到混凝土浇灌过程的施工时间要连贯,施工时间太长;混凝土的浆体浓度要适当,浇灌的容量不得低于工程设计值,如果超过设计值会降低泥浆的置换率造成夹泥。导管口距孔底要保持400mm左右的距离,旋转时要必须精确测量,反复验检。如果球塞被压出导管并已经灌下一定数量的混凝土,应将导管徐徐下降100～200mm,使灌注开始阶段导管被混凝土埋入的深度尽可能加大,保证底层的混凝土质量。桩基基础灌注过程中,要严把施工进度和施工工期, 经常提升导管高度,保障混凝土均匀注入。导管埋入混凝土的深度应控制在1～3m之间且不得小于1m,每间隔15～20min,要对混凝土面和导管进入深度进行一次测量和检验。
结束语
桩基础是桥梁结构的基础，其质量的好坏在很大程度上决定了桥梁的承载能力和使用年限的高低。因此，现场人员一旦发现在施工过程中桩基础施工时有质量问题时，我们必须采取相应的措施及时进行处理，确保铁路桥梁桩基础高质量、高品质。
参考文献
[1] 王国群.大连星海湾跨海大桥水中基础施工技术[J]. 山西建筑. 2013(25)
[2] 伍志光.某高速铁路跨线特大桥基础施工技术[J]. 科技创新导报. 2010(03)
[3] 吕志强.旋挖钻机在铁路桥梁桩基施工中的应用[J]. 山西建筑. 2013(26)
[4] 闵拥军.青藏铁路开心岭1号特大桥基础施工技术[J]. 铁道标准设计. 2006(10)