高速铁路桥墩钻孔灌注桩施工技术.docx

高速铁路桥墩钻孔灌注桩施工技术摘要：对于目前的高速铁路桥梁工程而言，在应用钻孔灌注桩施工技术后，不仅能有效提高工程的施工质量，还能确保全桥的通行服务能力。鉴于此，文章结合新建兽南高速铁路日照至临沂段RLTJ一标段天地庙特大桥工程，在做好充分的施工准备工作的基础上，围绕其技术要点展开详细的探讨，包括测量放样、埋设护筒、制备泥浆、钻进成孔、清孔以及检孔等内容，并提出几点质量控制措施，包括加强组织管理、建立培训制度等，最终保证了工程的整体质量。关键词：高速铁路; 桥墩施工; 钻孔灌注桩;1 工程概况新建兽南高速铁路日照至临沂段RLTJ一标段天地庙特大桥全长1082.4m，起讫桩号DK39+656.45-DK40+738.35。桥梁基础采用钻孔灌注桩，长度在16-29m，共有144根梁，配套16个明挖基础。在其他方面，桥梁承台数量为18个，桥台2各，墩柱32个，高度4-20m。2 施工准备(1)(1)对相关施工标准、规范和本工程的设计图纸进行全面熟悉掌握，审核施工图，并前往施工现场进行核对；(2)对施工现场的桩点和交接桩进行复测；(3)交接桩包括设计技术交底和现场桩位点交，交接桩应按有关规定办理书面交接手续，对复测过且数据、位置无误的桩点做好记录，以复测结果为基础整理报告，并报建设单位。(2)(1)结合设计文件、工程承包合同等相关资料，参考建设单位物资管理规定，对甲供、甲控物资的种类、品质、数量、规格及质量技术标准分别进行确定；(2)结合施工计划和进度，对主要物资的进场数量和使用时间进行确定，并以此为基础编制物资需求和供应计划。(3)(1)根据主要物资的需求、供应计划和采购权限，将甲供物资的供应计划与甲控物资的采购计划及时上报建设单位，并做好自采物资的采购组织；(2)在物资正式采购之前，物资部门要组织人员进行市场调查，对当地资源的分布现状与目前的供求趋势进行分析，做好相关准备与市场信息收集；(3)针对意向采购或已采购的物料，如砂石、水泥、混凝土外加剂、粉煤灰等应取样送检，以保证主要材料的质量；(4)按照建设单位批复的甲控物资招标计划，在相应节点前完成招评标，在最大程度上确保工程物资的需求量和进场时间。(4)(1)以主要物资的运输条件、供求关系为基础，提前计划物资储备、仓储，并开展临时工程的建设；(2)结合本工程施工计划和物资需求，对相应物资做好发货和催运工作；(3)对物资进行细致的验收和仓储保管，确保物资可满足施工需求；(4)根据试验与检验要求，提前完成工地试验室设置，试验室必须认证合格，检验仪器设备应满足项目质量检测的要求。3 钻孔灌注桩施工技术分析3.1 测量放样该项作业的开展具备一定的设计要求，测量工作包含桩位的测放和桩底面的高程测量这两项。以桩位为中心，在其前后左右四个方向设置护桩，以便在施工期间能够快速地检测桩的中心和高程，提高施工的可控性。关于桩位放样结果如图1所示。图1 桩位放样 3.2 埋设护筒以厚度为6-12mm的钢板为基础材料，加工成钢护筒，在钻头直径的基础上增加200400mm，作为内径的控制标准。护筒的埋设深度要超过2m，地面露出的部分至少要达到0.5m。以前期测放的桩位中心为基准，要保证护筒中心位置的偏差在±50mm之内，护筒需始终维持垂直的状态，埋设到位后复测桩中心点，确保无误1。3.3 钻进成孔3.3.1 钻进施工前钻进施工作业开始前，要提前完成对钻杆、钻头等施工工器具的全面检查。3.3.2 正式钻进时(1）将钻头垂吊稳定，再缓慢向下入孔，液压装置同步加压，以旋转的姿态有序向下钻进，期间产生的钻碴经进渣口转入钻筒内，并及时在孔内进行水泥浆的加注，保证泥浆压力的稳定性和合理性。施工过程中发现钻筒内部填满钻渣时，要立即进行反转并关闭进渣口。(2）在钻杆带动钻筒运动的同时，依旧向孔内注入泥浆，待孔内水头达到既定的稳定值后，再将钻筒提出孔外。提钻初期遵循的是匀速、缓慢的原则，在钻头与孔底的距离达到数米后，若无异常则按照正常速度提升，在液压系统的作用下将筒门开启，清理内部的钻渣，按照此方式持续操作，直至距离设计标高仅剩50cm为止，静置一段时间后，残渣完全沉淀，才能进行下一步的钻进作业。(3）在钻孔施工期间，操作人员应密切关注钻机的状态，若存在下沉或停机的情况，需及时处理。3.4 清孔及检孔3.4.1 清孔在钻孔作业进行期间，达到设计标高后，要对孔位、孔径、孔深和竖直度进行全面细致的检查，满足要求和保准后才能进行清孔，若不达标，要立即进行整改，直到达标。清孔时采用换浆的方法，取密度交底的泥浆适量，在其作用下将钻孔内处于悬浮状态的钻碴置换出，若孔内泥浆比重<1.1，方可停止。3.4.2 检孔用20mm的钢筋作为基础材料，将其加工成笼式检孔器，但须注意长度要是桩径的5倍，外径需比桩径小2cm。在对孔进行检测时，可通过吊装的方式将检孔器吊起，将绳子系在检孔器顶端的稳定系上，通过此方法实现对检孔器、孔、钢丝绳中心的检查，确保此三样东西在相同的垂线上。若无误则缓慢向下放入，根据测绳的刻度确定其具体的下放位置，若能够有效下放至孔底，则说明成孔无质量问题，若遇到阻碍，则可能存在缩颈或孔倾斜的情况，需重新下钻头，对该部分做针对性的处理。3.5 吊装钢筋笼25t吊车吊装预制成型的钢筋笼，将其缓慢放入孔内。为确保质量，在吊装前需检查钢筋笼，分析其是否存在结构受损或变形的问题，在经过监理检查并确认无误后，方可正式下放2。在吊装施工阶段，采取的是三点起吊的方法，具体位置为骨架的下方（第一点）、骨架的1/2至上1/3处（第二点）以及骨架的顶端（第三点），加强对各吊点的控制，确保其具有足够的稳定性，以免在吊装期间发生钢筋笼变形的情况。图2为钢筋笼吊装示意图。图2 钢筋笼吊装 3.6 混凝土浇筑严格控制储料斗的容积，其必须能够完全满足首次封底施工的用量需求，从而快速完成封底作业。在对首批入坑的混凝土进行封底作业之前，导管的埋设深度应不小于1m，在完成此环节的操作后，用小料斗替换大料斗，再进入到后续正常的灌注施工作业阶段。此时，在导管和下料斗的共同加持下，不间断地灌注混凝土，直到整根桩的灌注作业完成。为在最大程度上保证成桩的质量，要尽可能保证灌注施工的连续性。因此，参与现场施工的人员要保持密切联系，对施工现场出现的问题要及时协调解决。4 质量保证措施4.1 组织保证措施对于以各级第一管理者为首的质量保证体系要不断强化，对相关人员和岗位要增补齐全，针对各级领导、业务部门、现场指挥人员及作业班组的目标、责任和质量要进行明确划分，及时有效运用各类奖惩措施，在保证员工积极性的同时保护好员工的自主创造性。挑选业务骨干与较强的管理人员进行结对，加强职工的质量安全意识教育，施工开始前完成人员的培训与技术考核，坚守持证上岗原则。同时，与建设和监理单位加强联系配合，主动与监理工程师交换意见，积极促进“六位一体”联合创优质量工作格局的实现3。4.2 建立培训制度组织参加本标段施工的全体干部职工学习国家和铁道现行的规范、规则、规定，学习有限公司编制下发的各种文件、标准、应急预案；定期组织员工进行高速铁路施工管理知识的学习，确保员工熟悉管理施工程序与质量要求；条件允许时，还可安排超前培训，并定期组织技术和业务考核。但须注意，对参与工程施工的工人，必需坚持持证上岗和岗前培训制度4。在项目总工的领导下，工程管理人员从上到下都要接受质检员的监督，对于发现的不合格材料，质检员有权禁止使用；对检查中发现的不正确、不恰当的施工操作方法和方式，质检员有权进行指正和禁止；若检查出质量问题，质检员还可对责任工长或操作员进行相应的质量处罚。项目经理、总工、施工负责人及生产、技术、质量管理人员应分别承担相应的质量责任，要实行质量奖惩制度，若各职能部门的工作对质量产生影响，也承担相应的责任。4.3 建立质量交底制在拿到设计图后，总工程师要组织技术、质量管理等相关人员对图纸进行熟悉审核，积极参与施工技术交底，保证设计图的正确和有效性，从而进行周密的施工组织设计编制5。将实施性施工组织设计送审并确认后，要组织全员对施工方案进行学习研讨，施工前还要针对单项工程技术、安全、质量等方面完成书面交底，找出质量安全重点监控部位和监控点。在整个施工过程中，要安排技术人员进行实时指导，确保全员做到质量重点心中有数，全员参与质量管理。4.4 质量自检制度建立“自检、专检、互检”的质量“三检制”和工序前试验、工序中检查、工序结束验收的工作制度。具体要坚持“三服从、五不施工、一个坚持”原则。(1）“三服从”：进度服从计划、进度服从安全和质量、质量服从监理。(2）“五不施工”：准备不充分不施工、未达到试验标准不施工、未确定施工方案与质量保证措施不施工、设计图纸未通过审核和优化不施工、未进行技术交底及特殊工序没有作业指导书不施工；(3）“一个坚持”：工程质量未达标坚决返工。5 结束语相比其他工法，钻孔灌注桩施工因其施工震动小、噪音低等优势，非常适合铁路桥梁工程建设的应用，它的成桩质量也相对较高。在加强施工技术优化的同时，还要根据现场施工条件合理的应用该项技术，控制原材料的质量以及机械设备的性能，并做好人员管理，使人员和设备都能发挥出应有的生产价值，从而促进钻孔灌注桩施工质量的有效提升。