铁路桥梁钻孔灌注桩基础施工研究.docx

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铁路桥梁钻孔灌注桩基础施工研究

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陈强

【摘要】在我国交通事业不断发展的过程中铁路建设较以往也取得了较大的进展。在这种背景下铁路桥梁无论是在建设质量上还是建设规模上都有所提升。铁路桥梁桩基是保证主体结构稳定性的关键，目前大部分铁路梁桩基施工都应用到了钻孔灌注技术，该技术相对于其他技术具有较大的优势，因此也得到了较为广泛的应用。本文对铁路桥梁钻孔灌注桩基础施工进行了分析并提出了相关观点，供以参考。

【关键词】铁路；桥梁；钻孔灌装；桩基施工

0.引言

在我国铁路事业的促进下使得铁路桥梁数量越来越多，这对相关施工技术也提出了一定的要求。由于钻孔灌注桩技术相对于其他技术更具优势因此得到了普遍的應用。当然从实际施工来看若要保证桩基础施工的质量还需要对相关技术进一步完善，同时加强施工管理，对技术细节进行针对性分析，以此达到优化技术的目的，使技术水平得以提升。总之钻孔灌注桩技术为铁路桥梁桩基础施工带来了有力的技术支持，在不断深入完善的基础上该技术还将具备更大的发展空间。

1.钻孔灌注桩基础施工流程分析

钻孔灌注桩技术一般需要利用专门的机械进行钻孔或利用人力挖掘手段在地基中构建桩孔，然后利用钢筋笼及混凝土共同作用成桩。以护壁类型作为参考钻孔灌注桩又分为泥浆护壁法以及安全管法，以下对施工工艺流程进行阐述。

泥浆护壁法一般在冲击钻孔、冲抓钻孔的过程中均可使用。首先需要保持场地平整，然后结合施工需求对泥浆进行制备并埋设护筒，同时搭建工作平台，将钻机定位并进行安装，然后便可开始钻孔作业。在钻孔完成后对孔进行清理并观察成孔质量，将钢筋笼放下后利用混凝土进行灌注，完成以上步骤后对钻孔质量进行检查[1]。在整个过程中钻机是最为主要的设备，需要结合地质类型与钻孔机的实际使用范围来进行有效筛选。在钻孔机安装与定位的过程中需要进行稳定，防止出现倾斜、桩偏心的情况，若地层结构较软并且存在一定坡度可利用推土机先将其推平然后再利用钢板加固或采用枕木来保持其平衡。在实际施工过程中可能会出现桩位不准的情况，因此需要对中心位置进行确切的设定并以此为基础稳定同时装备钻孔机。一般情况下钻机位置偏差需控制在2公分范围内[2]。埋设护筒主要是防止孔壁出现坍塌，让钻孔成功率得到保证。通过使用护筒能够让孔内静水压力增大并且可对地表水进行隔离，同时可对钻头起到导向性作用。泥浆主要以水、粘土以及添加剂构成，利用泥浆能够让废渣保持悬浮态，同时可使钻头冷却并对钻具起到润滑作用使静水压力增大。另外泥浆形成的泥皮可防止孔内外出现渗流，也可起到保护钻孔的作用。在泥浆配制时要结合施工要求及施工环境对其稠度进行控制。钻孔作业是整个技术工艺当中最为核心的环节，作为最关键的步骤要求施工过程中需严格按要求实施才能够保证成孔质量，在钻孔时应当保持中线及垂直度处于要求状态下并压好护筒[3]。施工时需持续性地加入泥浆并进行抽渣作业，还需对成孔进行密切观察防止其出现偏离，依次按照规定顺序进行钻孔使孔桩彼此间不受到影响。钻孔完成后需及时清孔，一般采取吸泥机进行清孔，操作较为简便且清孔效果较为理想，需要注意的是在不稳定土层当中应当慎用吸泥机防止土层结构被破坏。在上述步骤均完成后需进行质量检查。安全管法实施流程与泥浆护壁法实施流程基本一致，无需填入泥浆以及清孔，在应用过程中需利用水准仪对垂直度进行测定。

综合来看钻孔灌注桩工艺与传统方法相比可适用于各种地基，并且施工震动幅度较小，施工噪音也可控制在较为理想的范围内，可通过该方法建造比预制桩直径大很多的桩。但需要注意的是钻孔灌注桩施工质量对于桩承受力的影响较大并且施工过程中混凝土质量比较难把握，相对而言成孔速度较慢且泥浆会对周边环境带来一定的影响。

2.钻孔灌注桩基础施工要点分析

为保证施工能够顺利进行就需要对钻孔设备进行有效筛选，常见的钻孔机器包括冲击钻机、回转钻机以及旋挖钻机等，其中冲击钻机主要用于卵石土、漂石土或岩层；回旋钻机则适用于黏土、粉土、砂土；旋挖钻机可用于砂性土、风化岩层以及砂卵石等土层[4]。通过筛选合适的钻机来保证成孔可顺利进行，除了筛选合适的设备外还需要结合实际环境对相关参数进行调整，在注桩之前应先进行试桩工艺性试验，最后再确定有效的方案。在实际钻孔过程中对钻孔顺序有着较为严格的限定，但也可结合实际情况进行灵活操作。例如某工程实施过程中采取了跳桩法进行，具体如下图所示：

图1钻孔顺序

采用跳桩方式进行灌注作业可有效防止在短时间内于临近位位置进行钻孔，可让灌注桩的稳定性得到保证，混凝土强度达到要求后再于临近位进行施工从而保证成桩质量。护筒在整个施工过程中起到了定位、保护的作用，一般情况下主要利用钢护筒（由直径为6至14mm的钢板卷成）。护筒内径较钻孔直径更大，节长约为2至3米。为了让护筒中心竖直线与桩中心线吻合可采取十字护桩来对桩中