铁路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制探析

护壁中都会选用膨润土作为主要材料。泥浆护壁成孔主要是通过泥浆和地下水之间的压力差对水压力进行控制，进而达到稳定孔壁的效果，由此可见，泥浆比重将直接影响到两者之间的压力差。当钻孔内泥浆具有较小比重时，泥浆护壁将无法发挥其防止土体坍塌的功能；当泥浆具有较大比重时，极易出现泥浆堵塞的情况，更为严重的情况下还会出现混凝土难以置换的情况，这种情况的大量出现将大大降低成桩的质量。为将泥浆护壁的作用充分发挥出来，施工企业必须重视泥浆指标的选用。 　　（二）成桩钢筋笼的质量控制 　　钢筋笼的制作和质量控制是桥梁钻孔灌注桩稳固的基础，在制作钢筋笼之前要制作材料进行严格的审核，特别是对钢筋的质量保证书、出厂检验报告及产品质量等进行检测。除此之外，还要根据工程中的具体要求及桩身的要求来对钢筋的规格、数量直径进行检测。施工过程中，由于钢筋笼的位置比较特殊，一般是在钻架地梁上，所以在制作的过程中要适当的对地梁的标高进行调整，这样可以确保钢筋在埋入时尽量满足设计的要求。在对钢筋笼进行验收的过程中要对焊接缝的质量进行严格的检验，对不符合的设计要求及规范要求的焊口进行及时的补焊，防止出现漏焊及死焊的事故发生。钢筋笼沉放的过程中如果不能顺利的进行下放，就有可能在成钢筋笼变形的现象，如果下放的过程中出现偏差，施工人员要对此进行及时的复钻，并纠正偏离的位置，更好的达到桩身浇注的要求。 　　（三）钢筋笼的安装 　　安装前应首先进行清孔操作，目前施工中多通过二次清孔工艺以便得到更加理想的泥浆比重，第一次清孔是指在钻机达到设计深度后，直接利用泥浆泵进行的换浆作业，这一环节中将清除孔中的绝大部分沉渣，而第二次清孔则是钢筋笼在钢筋笼和导管放下后，利用导管对泥浆中的沉淀进行清理。清孔的标准应依照：孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3 mm的颗粒，泥浆比重≤1.1，含砂率<2%，粘度在17～20 s之间；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度，柱桩应≤5 cm，摩擦桩≤20 cm。在安装环节，应始终保持骨架垂直，接头牢固；钢筋笼入孔后应准确、牢固定位，平面位置偏差≤10 cm，底面高程偏差≤±10 cm，在笼上端应均匀设置吊环或固定杆，钢筋笼外侧应对称设置控制钢筋笼保护层厚度的垫块，每2 m均匀布置4块。 　　（四）孔壁塌陷的处理方法 　　在钻孔过程中，如发现孔口护筒内水位忽然上升溢出，随即骤降并冒出气泡，出渣量突增而不见进尺，钻机负荷显著增加，应怀疑是坍孔征象，可用测深探锤探测，若测得的孔深与原孔深相差较大，可证实坍孔。 　　坍孔产生的原因一般为：孔内外水位差减小，水头不稳定，不能保证原有的落水压力；泥浆稠度小，起不到加固孔壁的作用；护筒埋设不良，埋深不够，四周填土质量差，造成护筒底周围漏水，容易引起护筒底附近坍孔；施工操作不当，钻头、抽渣筒起落不稳，碰撞、冲击孔壁；停钻时间过长，泥渣沉淀，泥浆稠度不够，再钻时未重新调配适当；清孔、抽渣措施不当，延续时间太长，破坏了护壁泥皮等。 　　预防和处理方法：坍孔部位不深时，如果孔口或护筒底部坍塌，可采取深埋护筒法，将护筒周围的填土夯实后再继续钻进；也可采取回填粘土、重埋护筒、重新钻孔的方法。如果孔内发生坍塌，应查明坍孔原因、位置，然后进行处理。坍孔不严重时，可回填粘土到坍孔部位以上1～1. 5 m，并采取改善泥浆性能、加高水头、深埋护筒等措施，再进行施钻。坍孔严重时，应立即将钻孔用砂类土或砾石土回填，无上述土类时，可采用粘质土并掺人5% ～ 8%的水泥，等待数日待回填沉实后重新钻孔，此次钻进应注意调整泥浆浓度，减缓钻进速 度。　　（五）解决钻孔偏斜问题 　　钻孔偏斜是钻孔灌注桩施工中一种最常见的问题， 导致钻孔偏斜的原因有很多， 例如部件松动、 钻机磨耗、 钻杆导致设置不合理、 桩架不稳定等。因此在钻孔施工之前， 施工人员必须要仔细检查钻机的垂直度和稳定性， 全面监控钻机的钻进过程， 一旦发现出现偏差， 立即停止钻进过程进行处理。在地层的分界位置， 要严格控制钻机的钻进速度， 并且降低钻机的压力进行钻进。在钻进过程中， 如果遇到体积较大的石块， 可以使用钻机将其钻头， 然后立刻利用冲孔机， 在低速状态下将石块打碎；如果遇到倾轧的基岩， 可以先用混凝土将基岩填平， 等到混凝土晾干凝固之后再进行钻孔。 　　（六）原材料和各种机械设备的质量控制 　　由于钻孔灌注桩施工是一项需要专业施工机械设备的施工活动， 所以首先是要选用符合要求的机械设备， 之后要对机械设备进行检查和调试， 保证其能够正常运行， 然后要对机械设备的操作者进行考察， 要选择能够熟练进行该机械设备操作的有经验的施工者进行操作。不仅打桩机械设备应当严格要求， 对于生产水泥混凝土的搅拌机也要按照同等的要求来检验和控制。另外， 由于搅拌出的原料必须在短时间内使用， 这就要求了施工活动尽量不要中断， 那么现场准备必要的备用设施就很有必要。 　　（七）卡钻 　　卡钻孔壁内出现坚硬材质的物质、 钻头等工具的老化。会发生在钻孔过程中， 一般有三个解决办法：（1）稀释泥浆的水泥比例， 过稠的泥浆会影响钻机的工作效率， 严重的会卡钻、 掉钻。因此在发生卡钻的现象时， 稀释泥浆可以利于工作的进行。（2）更换更加强度的钻头。（3）当发生掉钻现象时， 可用钢筋勾打捞， 也可用电磁铁吸出。最后值得注意的是， 在发现有卡钻现象发生时， 不应当用力提出孔钻， 应该先停机观察， 在缓慢提出工具后尚且无法拔出的话， 应将周围的泥质疏松， 避免因为强拔造成掉钻现象。 　　（八）钢筋笼上浮 　　钢筋笼上浮的原因有钢筋笼制作不符合标准、 安放过程中不牢固，安放完毕固定装置没有起到作用， 或者是混凝土浇灌相隔时间过长， 混凝土在钢筋笼中已经凝固成一层， 从而使继续浇灌中无法进行汇合， 造成孔内缝隙过大。解决此类问题， 大概有三种途径：1、 严格要求钢筋笼的质量， 在安放过程中把握好每一环节。2、 在笼底加固， 或者把钢筋笼固定在护孔上， 并确定固定装置的准确无误。3、 在灌注混凝土的时候，进行缓慢的灌注， 避免因内部压力过大导致钢筋笼的上浮。 　　结束语 　　众所周知， 地基是任何建筑工程施工的基础。在铁路和桥梁施工中， 地基尤为重要， 因为它直接关系到不特定的多数人的生命健康安全。灌注桩是铁路桥梁地基的重要组成部分， 钻孔灌注桩又是现在最为广泛应用的手段， 所以必须要对其施工时的质量进行必要的控制。否则桩体出现问题以后， 在地基中不易被发现也不易被修理， 将会对铁路和桥梁表面经过的行人和车辆造成巨大的潜在威胁。在施工中， 要把安全放在首要的位置， 要保证严格按照工序进行施工活动， 对施工技术也要进行合理有效的运用， 从各个方面保证钻孔灌注桩质量能够得到有效控制。 　　参考文献： 　　[1]宗海涛.铁路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制探析[J].江西建材，2015，03：180. 　　[2]段瑞芳.路桥施工中钻孔灌注桩的施工工艺分析[J].科技与企业，2015，02：133+136. 　　[3]艾跃宗.铁路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制分析[J].中华民居（下旬刊），2014，02：293+297. 　　[4]杨发荣.铁路桥梁施工中钻孔灌注桩的质量控制措施[J].交通建设与管理，2014，18：152-153+157.