鐵路橋梁樁基施工質量控制研究

任偉萌

摘 要：隨著社會經濟的發展，基建技術與市場是分離不開的，鐵路橋梁樁基分為很多種，且有不同的施工形式，本文著重強調鐵路橋梁樁基施工形式來分析質量控制等相關方面的議題，并對樁基施工過程中易出現的質量通病及措施進行了探討。

關鍵詞：鐵路橋梁；樁基施工；技術分析；質量控制

1 引言

隨著國家經濟的快速發展，鐵路橋梁基建的發展已經全面展開，雖然各項技術領域已經相對成熟，但是鐵路橋梁樁基施工的質量問題卻成為這一行業的突出問題，針對此項問題進行了分析，并探討常見的技術手段如何規避質量風險，希望能夠為建筑行業奉獻一己諫言。

2 鐵路橋梁樁基施工較常見的形式

2.1 鉆孔灌注樁

此類樁基施工主要采用旋挖鉆機、正反循環鉆機等常見機具都可施鉆，優點在于方便快捷，施作點準備就緒以后，移動鉆機就位，護樁做好，埋設護筒符合驗標要求以后，核對好樁基中心點，即可施鉆。在工程實際操作過程中，由于不同地質的局限性，嚴格控制鉆速，對護筒及成孔垂直度、塌孔、水下樁的泥漿護壁的形成、糊鉆及埋鉆、卡鉆等都有不同程度的影響。

2.2 人工挖孔樁

人工挖孔樁主要采用人工挖土成孔，然后安放鋼筋籠，灌注混凝土成樁。優點在于成孔方法簡單，單樁承載力高，施工時無振動和噪音，施工機具簡單易操作，由于多數使用人力，極具靈活性，可以同時開挖多根樁基以節省工期。此方法依賴于地質，隨時觀察土層變化情況，單樁施工進度無法與機械比較，勞動條件較差，勞動力消耗大，對施工環境要求較高，人力運輸等極為不便。一般適用于較大孔徑的樁基，樁徑不宜小于800mm，樁長為20m左右。如下雪、下雨等天氣，存在較大安全隱患。目前鐵路建設不斷的發展中，無特殊情況安排，鐵路橋梁樁基施工形式中，施工單位不把此方法作為首選樁基施工方式。

2.3 沖擊鉆機

沖擊鉆機是一種利用錘頭的沖擊力對巖層沖鑿鉆孔的機械，它能適應各種不同地質情況，特別是卵石層中鉆孔，較之其他形式鉆機適應性強。這種形式目前主要用在具有硬度大或風華巖層等地質施工上。然而，沖擊鉆機產生的施工廢料運輸較難，同時它在面對軟、粘性地質中難以實現有效地鉆孔，對地形要求較高，由于是機械簡陋，難以適應現代工程施工標準化、文明施工標準化，故具有一定的局限性。

3 鐵路橋梁樁基施工現場存在質量問題

3.1 護筒埋設不密閉，存在漏水、冒水及下沉

在樁基進行放樣以后，做好護樁，即將進行護筒的埋設。若護筒底部的土層未進行人為壓實，護筒周圍密封不嚴，極易產生漏水、護筒下沉，從而帶來護筒頂標高的不準，帶來成孔深度及灌注樁長出現偏離設計要求的情況，導致嚴重的質量問題。如何避免發生此類情況，施工單位的技術負責人在動工前除了技術安全交底以外，應嚴格按照交底中的要求執行，即：在保證護筒露出地面高度符合設計要求后，增加護筒埋設深度，護筒底部及周圍用濕土壓實、擠實，提升鉆頭時應避免觸碰護筒。

3.2 卡鉆、偏孔

反循環機械鉆孔工藝，多數在水下樁基表現出優良的性能和成孔質量。如卡鉆一般發生在強風化、弱風化等堅硬地質鉆孔中出現的問題較多。同時當鉆探過程中遇到碎石進到內部時一樣出現卡鉆情況。這個時候不要強行提鉆而應仔細研究原因判斷它是由于異物亦或是鉆頭掉入孔內甚至塌孔所致。拋開放樣、護筒等因素以外，從機械鉆孔操作來說，如果鉆機在作業過程中突遇探石、由于鉆機鉆頭沒有磨好，角度有單邊、鉆頭夾持的長度不合適，不宜過長，再加上軸向壓力過大、工件沒有固定或沒有夾緊均會發生偏孔。

3.3 縮孔

在鉆孔完成以后，要進行二次清孔，根據目前鐵總的建設驗標要求，嚴禁掏渣清孔。清孔時水泵和泥漿池通過泵機進行循環，通過時間的推移，泥漿不斷沖刷孔內泥漿護壁，導致土層發生嚴重變形，由垂直狀態變成彎曲形狀，致使泥漿護壁凸起，造成縮孔。嚴重時可以直接導致塌孔，直接影響灌注樁基質量。

3.4 斷樁及鋼筋籠上浮

（1）首批混凝土灌注不足，直接導致封底失敗，泥水直接進入導管內，造成斷樁。（2）導管口與孔底距離不符合規范要求的30～50cm，即使有充足的混凝土，也不能順利埋住導管，也無法形成連續灌注，導致斷樁事件的發生。（3）導管的形式有多種，卡扣式、旋轉紐扣連接等多種方式，由于人為操作失誤或者責任心不強導致導管連接不到位，灌注過程中直接掉入孔內的情況，或者導管不滿足密閉性等要求，空氣及泥水進入導管內，發生混凝土夾泥情況，導致無法通過聲波檢測，造成質量嚴重缺陷。在灌注樁基時，尤其在首批混凝土的沖擊力過大，灌注過快導致鋼筋籠瞬間上浮；另外一種原因是灌注混凝土時導管插入過深，在灌注過程中導管周圍混凝土形成初凝，隨著灌注高度的增加，拔導管時造成鋼筋籠瞬間帶起主籠，同時灌注時導管的上下振動，若前后幅度掌握不準，即可造成導管掛在鋼筋籠上，會出現使鋼筋籠上浮，偏離設計標高等問題。

4 鐵路橋梁樁基質量地控制措施

4.1 施工組織設計、施工方案的編制

施工方案是分部分項工程施工前編制的，是用于指導施工、保證分部分項工程按施工工藝流程、工序順利完成的前提保障。施工人員編制的施工組織設計、施工方案具體與內業檢驗批、技術安全交底、作業指導書相輔相成，在一定程度上可以縮短工期、優化圖紙設計，提高現場管理水平，避免施工過程中的浪費，尤其真可以作為對施工質量指導的依據。施工管理人員要嚴格審核，確保編制的針對性、實踐性夠強、正確指導工程施工。

4.2 技術培訓、技術交底的開展

分部分項工程都會涉及到具體操作，技術交底具有指導性作用，經常召開技術交底會、技術培訓會十分必要，增加管理人員及施工人員的業務知識，包括工程技術、安全、質量控制等諸多方面的系統學習，可以有效減少工程類風險，同時提高業務人員的能力具有巨大作用。

4.3 原材料質量地控制

除了保證工程物資設備等原材料合同簽訂的規范性，更要掌握材料的料源和質量。對于工程的主要材料，進場時必須具備正式的出廠合格證和材料化驗單，各種構件必須具有廠家批號和出廠合格證，材料質量抽樣和檢驗方法應符合《建筑材料質量標準與規程》，要能反應該批材料的質量性能。材料認證不合格時，不許用于工程中。

4.4 成樁質量的過程控制

工程實體的質量控制取決于工序工法、施工人員技術水平及對驗標規范的熟知程度，這與原材料的選擇、進場加工與制作、成孔尺寸、泥漿三大指標，沉渣測量、吊裝及焊接、混凝土澆筑等過程控制有著緊密的聯系。

樁基的施工過程往往具有龐大的信息技術含量，只有保證掌握每一階段施工的重點都要符合驗標要求，才能大大規避樁基質量風險。過程控制除了施工單位自查自糾以外，還需要專業監理工程師驗收合格以后才允許下道工序施工，樁基與路基等個別工序還需要檢測單位出具合格的檢測單，專業監理工程師驗收合格以后才能進行下道工序。

5 結語

綜上所述，隨著國家經濟的飛速發展，更直接驅動了建筑行業，工程質量隨之成為未來衡量施工單位的能力標準，從國家名片鐵路的建設到地方政府直接投資的房建工程，無疑都離不開工程質量的判定，作為鐵建的施工單位，著手當下鐵總提出的質量安全紅線要求，只有順應鐵路建設的環境，順應工程時代的腳步，及時調整企業機制，才能立足之根本。

參考文獻：

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