鐵路鑽孔樁技術論文

　　鐵路鑽孔樁是眾多鐵路鑽孔樁基礎施工中的一種，它具有施工速度快、佔地少、相鄰干擾小、施工質量穩定、承載能力大等優點。小編整理了，歡迎閱讀!

　　篇一

　　鐵路鑽孔樁施工技術探析

　　【摘要】鐵路橋樑樁基鑽孔灌注樁，是眾多鐵路橋樑樁基礎施工中的一種，主要應用於橋樑深基礎、水中橋樑基礎、地質較為複雜地段的橋樑工程中，它具有施工速度快、佔地少、相鄰干擾小、施工質量穩定、承載能力大等優點。本文簡單概述了鑽孔灌注樁技術，並以某工程為例就施工中的技術要點進行了詳細分析。

　　【關鍵詞】高鐵橋樑;鑽孔樁;鋼筋籠;混凝土

　　前言

　　鑽孔灌注樁的施工大部分屬隱蔽工程，其施工環節多，工藝複雜。由於施工管理的重視不夠、技術不達標或施工人員操作失誤，使得坍孔、擴孔、鋼筋籠上浮、沉渣等成為常見的質量問題。因此，必須以系統工程的觀點推行全面質量管理，明確工序質量標準，建立嚴格的施工管理和工序質量檢查制度，保證或提高鑽孔灌注樁的成樁質量。確保橋樑基礎施工的順利完成，以便減少過多的成本投入，為專案增加效益。

　　一、鑽孔灌注樁技術

　　鑽孔灌注樁是採用不同的鑽孔方法，在土中形成一定直徑的孔，達到設計標高後，將鋼筋骨架吊入井孔中，再灌注砼的施工技術。施工時可在孔內直接檢查成孔質量，觀察地質土質變化情況;樁孔深度由地基土層實際情況控制，樁底清孔除渣徹底、乾淨，易保證混凝土澆築質量。鑽孔灌注樁技術具有施工速度快、佔地少、相鄰干擾小、施工質量穩定、承載能力大等優點，主要應用於橋樑深基礎、水中橋樑基礎、地質較為複雜地段的橋樑工程中。鐵路橋樑樁基鑽孔灌注樁是眾多鐵路橋樑樁基礎施工中的一種。

　　橋樑鑽孔樁成孔裝置有多種，主要有錘擊衝孔、正迴圈、反迴圈成孔等。使用鑽孔裝置不同，所採用的施工工藝也有所不同，但大多基本一致。現以旋挖鑽機成孔為例來展開討論。其主要施工工藝流程為：施工便道、平整場地→墩位、孔位測量放線→埋設護筒→鑽機就位→鑽進成孔→提鑽→第一次清孔→檢孔→製作鋼筋籠及鋼筋籠驗收→鋼筋籠就位安裝→導管安裝→第二次清孔、驗孔→水下混凝土灌注→起拔導管→成樁。

　　二、鑽孔樁技術在鐵路施工中的應用

　　***一***工程概況

　　某橋位起訖里程：改IDK453+655.38～改IDK454+606.33，全橋共計29跨，橋樑孔跨佈置2-24m***雙線簡支T樑***+27-32m***雙線簡支樑***，橋樑總長950.95延米。橋樑下部結構設計樁基合計248根，其中橋臺樁基48根，樁徑為1.0m，設計樁長31.0m～39.0m不等，其中1#墩～2號墩樁基、承臺混凝土標號為C40，其餘墩臺樁基、承臺混凝土標號為C30。根據勘察地質資料顯示，土層為粉質粘土、細砂、中砂、粉砂、細砂、粉砂、粘土、細砂、粉砂，具有很好的代表性。

　　***二***埋設護筒

　　埋設護筒前，對施工場地進行了平整處理，確保鑽機底座水平、密實，以避免在鑽進過程中鑽機產生沉陷、傾斜現象。進行測量放樣，經監理現場複核無誤後，利用十字線放出四個護樁，並以四個護樁為基準進行護筒埋設。護筒由厚度8mm鋼板製成，護筒直徑比樁基孔徑大200mm，為1200mm.經檢查護筒焊縫牢固、密封不漏水。先由旋挖鑽頭將孔位處護筒埋設深度範圍的土挖除，再利用旋挖鑽將護筒吊裝到位後直接壓入土中，夯填粘土至護筒底0.5m以下，護筒口頂端高出地面約50cm，好防止雜物、泥水流入孔內。鑽機就位並使鑽頭居於孔位中心，並嚴格保證護筒的豎直度，經監理工程師確認後實施鑽進。鑽機鑽頭中心與鋼護筒中心位置偏差不得大於5cm。

　　***三***泥漿調製

　　開鑽前鑽機配備了下列泥漿效能檢測儀器：泥漿相對密度計，泥漿粘度計，泥漿含砂率儀，100ml量杯等，並存放於施工現場。本次試樁泥漿製作控制指標分別為：泥漿比重：1.25 g/cm3 ;黏度：20～22s;含砂率：1.4%;膠體率：96%;PH值：7。為滿足施工環保要求和泥漿重複使用，在樁位附近設定了泥漿池，泥漿池尺寸為10m×6 m×2.5 m，泥漿儲存能力完全能夠滿足旋挖鑽施工需要。

　　***四***旋挖鑽

　　1、初鑽

　　先啟動泥漿泵和鑽鬥，使之空轉一段時間，待泥漿輸進一定數量後，方可開始鑽進。

　　2、鑽進時操作要點

　　粘土層鑽進，每次鑽程控制在300～500mm。砂礫石層鑽進時，採用加壓鑽進並考慮必要的扭矩、壓力，確定鑽鬥轉數。接近樁端時，緩慢上提鑽鬥，防止由於鑽斗的吸引擾動樁端持力層。為防止出現孔壁坍塌事故，施工或鑽斗升降速度控制在0.8～0.9m/s，空鬥時控制在1.1～1.3m/s。經常檢查調整桅杆的垂直度，以保證孔壁的垂直度小於1%。鑽進過程中，經常檢查刀尖磨損情況，保證鑽鬥外徑與刀尖之間的距離，防止升降、旋轉時刀尖刮傷孔壁。鑽至地層分界處時，提前控制鑽程，確保一個鑽程穿過地層分界處。在接近設計孔底時，適當控制鑽進速度及鑽程，防止超深過多。在下鋼筋籠前，進行第一次清孔，此時用密封效能好、帶擋板的鑽鬥清除孔底沉渣。如沉渣時間較長時，採用泥漿泵清孔。在導管安裝完成灌注砼前，用泥漿泵進行第二次清孔，並適當換漿。

　　3、檢測孔深、傾斜度、直徑和清孔

　　鑽孔完成後，必須檢測孔深、直徑和傾斜度，其中孔徑和孔深須達到設計要求，傾斜度不得大於1%.清孔就是在吊放鋼筋籠之前，對孔內的石碴、泥漿進行必要的清理，做到孔內含泥量、含碴量和孔底沉渣符合設計及規範要求。

　　4、泥漿排放

　　對鑽孔、清孔、灌注砼過程中排出的泥漿，根據現場情況引入到適當地點進行處理，以防止對河流及周圍環境的汙染。

　　***五***鋼筋籠製作及吊裝

　　根據吊裝裝置能力分節制作鋼筋籠，分節制作時，鋼筋接頭應錯開佈置。鋼筋籠骨架上端應設定四根吊環上穿鋼管，定位於鑽機平臺上，以保證有足夠長度的鋼筋嵌入系樑中，滿足設計要求。鋼筋籠骨架主筋上設定圓餅狀混凝土墊塊控制保護層厚度。

　　***六***灌注水下混凝土

　　我們基本上是採用的拾導管法灌注水下混凝土，即將導管居中插入到離孔底0.3m～0.4m。導管上口接漏斗，在漏斗口設隔水栓，隔絕混凝土與導管內水的接觸，在漏斗中存備足夠數量的混凝土後，放開隔水栓，存備的混凝土連同隔水栓向孔底下落，將導管內的水全部壓出，並使導管下口埋在孔內混凝土中不小於lm處，根據樁徑確定漏斗的體積：　　導管中混凝土的體積V1=3.14x0.152***管的半徑***X 10 ***管中預計混凝土的高度***=0.73m 。

　　樁中混凝土的體積V2= 3.14×樁的半徑2×***埋管深度+管口至孔底距離***。

　　對直徑1.5m的樁，V2=3.14x075x1.3=2.3m;漏斗體積V=V1 +V2=0.7+2.3=3m3。

　　對直徑1.0m的樁，V2=3.14x05x1-3=1.0m;漏斗體積V=V1+V2=0.7+1.0=1.7m3。

　　漏斗容積要比實際計算量大0.3m3以上，因此，對D=1.5m 的樁選用的漏斗體積為3.4m3的，因此，對D=1.0m的樁選用的漏斗體積為2.0m 的。

　　***七***樁基驗收

　　質量檢測可檢驗鑽孔灌注樁成樁後承載力能否達到設計要求。這裡僅指樁身結構完整性***即樁體質量***及樁承載力檢測。

　　1、樁身質量須經下列檢測

　　靜壓試樁數量一級為樁數的1%，但不少於2根，允許承載力滿足設計要求;鑽探抽心驗樁的抽檢數量，一般端承樁為樁數的10%，磨擦樁為5～15%;混凝土密實連續，強度和孔底沉渣滿足設計要求;動測、超聲等無損檢測比例一般為樁數的20～50%;判析樁身混凝土連續、質量合格，樁徑符合要求。

　　2、驗收應注意以下幾點

　　一是鑽孔達到設計深度時必須核實地質情況;二是孔徑、孔深和孔型必須符合設計要求;三是鑽孔樁護壁不漏水，埋深符合要求;四是製備的泥漿必須符合鑽孔時所用裝置和地質條件的要求;五是混凝土施工前必須清底，清除孔底沉渣。

　　三、結束語

　　長橋多是高速鐵路橋樑的主要特徵，橋樑已成為高速鐵路工程的主要組成部分。鐵路鑽孔灌注樁的施工大部分屬隱蔽工程，其施工環節多，工藝複雜。對於橋樑樁基施工，要精心組織、合理安排、規範管理，嚴格認真執行相關技術規範及標準，並及時解決施工過程中所遇到的問題，嚴格進行各環節的質量控制，確保工程的質量。