桩基施工技术在铁路桥梁工程中的实践应用

桩基施工技术在铁路桥梁工程中的实践应用

熊小兵(中国铁建大桥工程局集团有限公司,广东,深圳,518000)

【摘要】桩基施工是铁路桥梁工程施工建设的重要环节,直接关系着整个铁路桥梁工程的施工质量和使用寿命。由于当前铁路桥梁工程多是钢筋混凝土结构,自重较大,对于桩基础的承载力和施工质量要求较高,因此必须应进一步优化和完善桩基施工技术,严格把关铁路桥梁工程桩基施工的各个环节,不断提高桩基施工质量,推动铁路桥梁工程的可持续发展。本文简要介绍了铁路桥梁工程实例,分析了桩基施工技术在铁路桥梁工程中的实践应用。

【关键词】桩基施工技术;铁路桥梁工程;实践应用

铁路桥梁是我国交通运输系统的重要组成部分,近年来,我国机动车辆的速动和轴重不断增加,对于铁路桥梁工程桩基施工质量提出了更高的要求。因此为了进一步提高铁路桥梁工程桩基施工质量,要根据铁路桥梁工程的施工要求,加强桩基施工管理,采用科学合理的桩基施工工艺,确保铁路桥梁工程顺利的施工建设。

一、铁路桥梁工程实例从西安到郑州的郑西特大铁路桥梁,该高速铁路桥梁全长700公里,其中一段铁路桥梁施工项目位于华山脚下,陕西省渭南市,施工现场地质条件复杂,由砾石层、粘土层、砂层、岩层等组成。根据该铁路桥梁桩基施工设计要求,桩基长度60m~65m,桩径1.35m[1]。由于该铁路桥梁工程桩基施工现场地质环境复杂、桩径大、桩身长,因此必须加强桩基施工质量管理和控制,提高铁路桥梁工程的稳定性。

二、桩基施工技术在铁路桥梁工程中的实践应用1、做好桩基施工的准备工作(1)做好桩基施工现场的实地勘测在铁路桥梁工程桩基施工之前,必须做好桩基施工的实地勘测,仔细调查桩基施工现场周围的水文、地质等资料,认证核实相关数据,根据铁路桥梁工程桩基施工现场的实际情况,制定科学合理的施工方案。如果桩基施工现场是浅水层,应采用引桥施工方法;如果是深水层,可采用主桥施工法,如设置钢管桩基施工平台,确保桩基平台的平整性;如果桩基施工现场土质是软土,应进行夯实和硬化;如果是旱地,要注意及时清除施工现场的障碍物,做好硬化处理。

(2)准确测定桩基础桩位做好铁路桥梁工程桩基施工现场的实地勘测后,要准确测定各个桩基础的位置。在桩基施工现场利用木桩标出各个桩基础的标高和中心,接着注意埋设护桩,确保地面标高和护桩桩顶高度保持一致,最后加强固定处理。另外,如果桩基础施工现场是深水环境,为了加强桩基础的可靠性和稳定性,在固定护桩时应借助于钢护筒。

(3)设置桩基护筒钢制护筒是铁路桥梁工程桩基础最常见的一种护筒,高度大于两米。为了确保铁路桥梁工程桩基施工质量,钢护筒的中间部分应比底部和顶部要薄,在桩基施工过程中,用粘土来固定钢护筒,并且做好粘土夯实,加强钢护筒稳固性。在埋设钢护筒时,应注意保持护筒中心和桩位中心性相一致,确保钢护筒和桩基础之间连接位置的施工质量。

(4)严格把关钻孔泥浆质量在铁路桥梁工程桩基施工过程中要进行钻孔施工,必须严格把关钻孔泥浆质量。在桩基施工现场,准备水泥、砂土、砾石等泥浆原材料,在合适位置合理布置泥浆处理和循环装置,确保桩基础钻孔施工的高效、顺利进行,并且使用完钻孔泥浆后,要进行充分的过滤和沉降处理,及时将杂物或者垃圾清理出施工现场。

2、桩基钻孔施工桩基钻孔施工应结合施工现场的实际情况,严禁使钻机空转,盲目钻进,应通过泥浆泵使泥浆快速均匀化然后再进行钻孔。在钻孔之前,要确保距离钻孔5米之内的桩基础混凝土砂浆灌注时间大于24h,避免对桩基础的混凝土凝固产生不良影响。在钻进过程中,土质情况可能会发生变化,在遇到松散土质时,工作人员要保持严谨、谨慎的态度,特别要注意松散层钻孔孔壁的稳定性和坚实度,按照一比一的配合比,将小片石和粘土混合,在桩基钻孔孔壁中快速挤入泥浆片石。在钻孔钻进过程中,要及时做好渣土取样,密切关注土层变化,随时调整钻机的运行参数,做好渣土取样的存档工作。如果在桩基钻孔施工中遇到坚硬岩石层,钻孔泥浆比重应控制在1.4,并且适当降低钻速,提高钻机功率。每钻进5~8m时,要注意勘察钻孔直径,合理控制钻孔泥浆比重和粘度,避免钻孔坍塌[2]。

在桩基钻孔施工结束后,监理人员应根据桩基础施工设计要求,全面检查钻孔的孔径、孔位、垂直度、孔深等内容,做好详细的检查记录,在确定满足设计要求再终孔。

另外,要做好清孔和验孔,及时清理桩基钻孔杂物,在停止钻进时,缓慢提起钻头,在距离钻孔底部10cm~20cm的位置,将不纯泥浆换为纯泥浆,保持泥浆循环。按照孔底粘度<28S,泥浆比重<1.2,沉淀<6cm的要求,检查不符合要求的钻孔,必要时要二次清孔。

3、加工和安装钢筋笼在加工钢筋笼时,应严格按照桩基施工设计要求,在加工场所按照标准的比例将所有钢筋笼统一制作成型,在连接各部分钢筋时,要确保钢筋笼截面的所有钢筋接头??主钢筋总数的一半,钢筋接头之间的间距?0.5m,在钢筋笼箍筋圈上准确标出主筋位置,然后在主筋上依次排放箍筋圈,并且箍筋圈扶正进行焊接,严格控制钢筋长度和间距的偏差。在桩基施工现场安装钢筋笼时,要通过专业的运输工具将钢筋笼放置在各个桩基位置上,为了避免钢筋笼在吊起过程发生变形,要做好钢筋笼的加固处理,加强钢筋笼安装施工质量控制。

4、水下砼灌注施工水下砼灌注施工之前应按照该铁路桥梁施工的相关要求,准确各种原材料,如水泥应使用425#硅酸盐水泥,骨料应使用中砂,并且砂石坚硬度应符合相关标准,水可使用经过检验的自来水或者河水,根据施工现场实际地质情况,通过试验配比,确定何时的砼配比例,导管可采用管内径为25mm、壁厚为4mm的钢管[3],分节制作钢导管,在不同节段之间用丝口联结,在导管试拼组合前还应进行接头拉力和水密试验。水下砼灌注施工应按照标准的施工流程,加强桩基施工质量管理。在铁路桥梁工程桩基施工现场,由输送泵集中输送和浇灌混凝土,运输泵的输送导管长度应??4m,孔底和导管末端保持30m距离,每次拔管后,在砼灌注施工面上导管应保持2m~6m的长度。在输送导管斗口设置隔水袋或者砂袋,料头装满后技术封闭料斗口,使砼在重力作用下顺利下落。在砼灌注施工时,利用吊车在支架上每次提升导管时,工作人员要注意提升高度,例如,在提升导管之前,由专门的工作人员测量导管埋在砼灌注面的长度是否??2m,第一次砼灌注应以桩径为依据,导管埋在砼灌注面长度应??1m。并且砼灌注应超出灌注面80cm,然后在2h内及时清理超过灌注面的砼,确保桩基砼灌注施工质量。在桩基灌注过程中,要合理控制孔内水头,尽量持续灌注,避免砼搅拌物从料斗口溢出进入钻孔,防止泥浆混合水泥快速凝结,导致混凝土不密实。在整个砼灌注过程中,将灌注时间、导管埋深、砼顶面深度、施工异常问题以及相应处理方法详细地记录在案,为下一次桩基础施工提供重要的参考。

结束语:桩基是铁路桥梁工程的重要基础,桩基施工质量对于整个铁路桥梁的承载力和稳定性都有着重要的而影响,因此应根据铁路桥梁工程的施工要求,加强桩基各个环节的施工管理,保障桩基施工质量,推动我国铁路桥梁工程的可持续发展。

参考文献:[1]缪其红.试论铁路桥梁桩基础施工技术要点[J].黑龙江科技信息,2014,02:244.[2]姬永峰.探讨铁路桥梁桩基础施工技术要点[J].科技与企业,2014,07:226.

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