鐵路施工中大孔徑鉆孔樁技術(shù)在軟土地區(qū)的應(yīng)用

摘 要：工業(yè)革命是人類進步的里程碑，每一次革命后，人類社會都有了飛躍性的發(fā)展，尤其是第一次工業(yè)革命中火車的出現(xiàn)，開啟了人類交通運輸?shù)男录o(jì)元。火車作為新時代的交通運輸工具，其出現(xiàn)促進了世界市場經(jīng)濟的形成，也拉近了各個地區(qū)的距離。因而鐵路運輸逐漸發(fā)展成為當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的交通工具之一，并且每一個國家都開始重視其鐵路建設(shè)。但是在建設(shè)的過程中人們開始發(fā)現(xiàn)，由于鐵路建設(shè)環(huán)境的不同、地質(zhì)的差異、氣候的不同等會對鐵路建設(shè)施工質(zhì)量造成巨大的影響，建設(shè)過程、所使用的材料以及施工技術(shù)都需要依照實際的需要進行改變。文章主要針對鐵路施工中軟土地區(qū)施工所使用的大孔徑鉆孔樁的使用進行了分析，分別從技術(shù)使用的前提、具體應(yīng)用以及具體的技術(shù)等入手，簡要分析了如何采用大孔徑鉆孔樁技術(shù)對軟土區(qū)域予以處理，以此提高鐵路施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：大孔徑鉆孔樁；軟土；鐵路施工；技術(shù)

科技發(fā)展帶來了不斷進步的交通運輸方式，全球交流的加強最終依賴于越來越先進的交通方式。為了促進經(jīng)濟的發(fā)展，各個國家都開始完善鐵路交通系統(tǒng)。鐵路交通運輸為經(jīng)濟的發(fā)展提供了巨大的助力，因此鐵路建設(shè)成為了現(xiàn)代社會基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的核心內(nèi)容，鐵路施工技術(shù)顯得十分重要。其中大孔徑鉆孔樁技術(shù)在鐵路施工中最為常見，在軟土地區(qū)發(fā)揮了巨大的作用，下面便針對該項技術(shù)進行了詳細(xì)的分析。

1 應(yīng)用前提

由于鐵路線路涉及區(qū)域較廣，因而其施工環(huán)境也較為復(fù)雜，因此施工技術(shù)的選擇需要因地制宜，依照施工的實際需求予以改變，而在現(xiàn)代鐵路施工中，大孔徑鉆孔樁技術(shù)是目前施工中使用最為廣泛的，也是適用性最強的。下文便針對該種施工技術(shù)的使用前提進行了詳細(xì)的論述。

1.1 環(huán)境

在軟土地區(qū)使用大孔徑鉆孔樁技術(shù)可以最大程度地改善地質(zhì)問題對鐵路施工的影響，而軟土地區(qū)大多集中在含水量較高的臨海、近河、近湖區(qū)域，或者土質(zhì)間隙相對較大的地區(qū)，該類地區(qū)地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜，不可控因素相對較多。

1.2 器材

在鐵路施工中大孔徑鉆孔樁屬于較為專業(yè)的技術(shù)之一，因而會使用較為復(fù)雜專業(yè)的設(shè)備，為了保障施工的安全以及施工質(zhì)量，施工所使用的鉆機設(shè)備必須符合質(zhì)量要求，以此保障技術(shù)運用能夠達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 人才技術(shù)

通過分析可知軟土地區(qū)的施工可控性相對較弱，并且不可預(yù)知性強，因此通過大孔徑鉆孔樁技術(shù)能夠最大程度的提高軟土施工的安全性以及可控性。而想要充分發(fā)揮該項技術(shù)的優(yōu)勢就需要在施工前充分了解施工環(huán)境，例如圖紙、溫度、適度等，以此保證設(shè)計的安全性以及施工的妥善性。而技術(shù)的實施需要專業(yè)技術(shù)人才予以保障，因而人才是發(fā)揮大孔徑鉆孔樁技術(shù)發(fā)揮作用的基礎(chǔ)，為了保障鐵路建設(shè)質(zhì)量，必須在施工前組織專業(yè)的技術(shù)隊伍。

2 技術(shù)概述

2.1 鉆機安裝以及鉆孔

鉆孔所使用的鉆機大多體積較大，為了適應(yīng)不同的地層，機身會配有履帶，從而保證鉆進過程中設(shè)備的穩(wěn)定性以及水平度。但在松軟地層的使用中，仍舊需要進行地基加固，通過鋼板的鋪設(shè)以及片石的拋填等方式加固地基，提高地基的承壓力，以此確保設(shè)備的水平度。開孔時，應(yīng)當(dāng)確保初成的孔壁圓順、豎直，且孔壁堅實。鉆孔時還需要對地層變化予以關(guān)注，定時對開孔狀況同圖紙進行比對。同時依照地層狀況調(diào)整鉆機速度，避免坍塌。

2.2 鉆孔異常問題的處理方式

2.2.1 坍孔。坍孔是鉆孔過程中出現(xiàn)的主要問題之一，在鉆進過程中一旦發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)水位出現(xiàn)異常的突發(fā)性降低，孔口出現(xiàn)細(xì)密水泡，且鉆機進尺速度驟降，那么則說明發(fā)生了坍孔問題，應(yīng)當(dāng)立即停止鉆進，進行處理。首先，應(yīng)當(dāng)將坍孔原因進行查明，例如不當(dāng)?shù)哪酀{比重、不夠高度的水頭以及過高的轉(zhuǎn)速和過長的空轉(zhuǎn)時間等都會引發(fā)坍孔問題。其次，坍孔問題的預(yù)防也是重點。在鉆進過程中使用的粘土泥漿需要保證質(zhì)量符合設(shè)計需要，若鉆孔區(qū)域?qū)儆谏皩樱瑒t使用的泥漿應(yīng)當(dāng)選取比重大且粘度高的泥漿。同時還應(yīng)當(dāng)保證鉆孔護筒高度以及孔內(nèi)水頭高度，并最終保證能夠及時進行水下鹼的灌注。而針對已經(jīng)發(fā)生坍孔的部位，應(yīng)當(dāng)及時的予以處理，將護筒拆除，并進行回填，待處理完全后重新進行護筒的埋設(shè)和鉆進。

2.2.2 鉆孔發(fā)生偏斜彎曲。首先應(yīng)當(dāng)對偏斜引發(fā)的原因進行查明，確定是何種因素導(dǎo)致鉆孔的偏斜以及彎曲，常見的問題主要有三種：操作方式不當(dāng)、操作技術(shù)違規(guī)、地質(zhì)條件相對較差等。另外在鉆進過程中即便沒有出現(xiàn)鉆孔的偏斜也應(yīng)當(dāng)及時的予以預(yù)防，即在鉆進過程中應(yīng)當(dāng)注意，在進行鉆機的安裝過程中應(yīng)當(dāng)保證鉆盤頂面同立軸中心保持水平，同時和鉆機中心方向保持一致。在開鉆過程中，應(yīng)當(dāng)注意鉆桿不能夠過長，以防造成鉆機上部出現(xiàn)劇烈搖動進行影響鉆頭的垂直度，并在鉆進過程中經(jīng)常對立軸、吊環(huán)中心以及鉆機中心進行檢查，以此保證鉆孔的垂直性。而鉆進地質(zhì)若為傾斜軟硬地質(zhì)，尤其是由軟到硬的地質(zhì)則更加應(yīng)當(dāng)對鉆桿進尺進行控制，以此避免鉆孔在鉆進中受到地質(zhì)影響而發(fā)生歪斜。同時注重管理，對鉆孔狀況經(jīng)常進行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)偏斜及時地予以糾正。若真的發(fā)生了偏斜問題，首先應(yīng)當(dāng)對偏斜位置以及偏斜程度進行確定，查明后再予以處理。當(dāng)前鉆孔偏斜問題大多會采用掃孔法對偏斜的鉆孔進行處理，吊住鉆頭在偏斜鉆孔處上下反復(fù)旋轉(zhuǎn)掃孔，沉積密實后，才能進行下一步的鉆進。

2.2.3 鉆孔漏水。（1）漏水原因：透水性強的砂礫或流砂中過稀的泥漿向孔壁外漏失很大。埋設(shè)護筒時回填土夯實不夠或護筒制作不良接縫不嚴(yán)密或焊縫有砂眼等造成漏水。（2）處理方法：發(fā)現(xiàn)漏水時首先應(yīng)集中力量加水或泥漿保持必要的水頭，然后根據(jù)漏水原因決定處理方法。

3 具體施工操作分析

3.1 清孔

檢孔鉆孔至設(shè)計高程，經(jīng)對孔徑、孔深、孔位、豎直度進行檢查確認(rèn)孔徑合格后，應(yīng)即進行清孔。孔徑檢測在樁孔成孔后下入鋼筋籠前進行。采用籠式探孔器檢測其外徑等于鋼筋籠直徑加100mm，但不大于鉆孔的設(shè)計孔徑長度，等于孔徑4-6倍。

第一次清孔對孔徑、孔深、孔位及豎直度進行檢查，確認(rèn)合格后經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可即進行清孔。在抽渣或吸泥時要及時向孔內(nèi)加注清水或新鮮泥漿保持孔內(nèi)水位。清孔應(yīng)達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：孔內(nèi)排出、抽出或撈出的泥漿手摸無2-3mm顆粒，泥漿比重不大于1.1，含砂率小于2，粘度17～20s。

3.2 鋼筋籠加工及吊裝

鋼筋籠骨架在鋼筋制作場內(nèi)分節(jié)制作。鋼筋籠加工采用大型機械加工，骨架位置在機械上調(diào)整固定以后由人工焊接成型箍筋，由調(diào)整好的機械鉆速旋轉(zhuǎn)纏繞到主筋上，從而形成鋼筋骨架。為防止鋼筋骨架變形，每道加強筋需設(shè)置十字撐，其鋼筋直徑與主筋相同。

3.3 鋼筋骨架的存放、運輸與現(xiàn)場吊裝

鋼筋骨架臨時存放的場地必須保證平整、干燥。存放時每個加勁筋與地面接觸處都墊上等高的木方，以免受潮或沾上泥土。每組骨架的各節(jié)段要排好次序掛上標(biāo)志牌，便于使用時按順序裝車運出。鋼筋骨架在轉(zhuǎn)運至墩位的過程中必須保證骨架不變形。

4 結(jié)束語

通過上述分析可以看出，大孔徑鉆孔樁技術(shù)是目前鐵路施工中對軟土地區(qū)地基處理最常用的方式之一。并且通過大孔徑鉆孔樁技術(shù)，為軟土地區(qū)的鐵路事業(yè)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)，也間接性刺激了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展。因而鐵路施工技術(shù)研究專家以及施工人員需要在施工技術(shù)上不斷地進行革新，從根本上推動鐵路事業(yè)的發(fā)展，以促進經(jīng)濟的進步。

參考文獻

[1]胡存豪.鐵路施工中軟土地區(qū)大孔徑鉆孔樁技術(shù)要點[J].赤子，2012（6）.

[2]葛志偉.分析鐵路施工中軟土地區(qū)大孔徑鉆孔樁技術(shù)[J].工程科技.