铁路桥梁桩基施工存在的关键问题与质量控制--中国期刊网

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铁路桥梁桩基施工存在的关键问题与质量控制

发表时间：2021/5/14 来源：《基层建设》2021年第2期作者：常旭

[导读] 摘要：在我国基础设施建设领域，道路桥梁工程的技术发展已然成为走出国门的核心手段。

        中铁十二局集团第三工程有限公司
        摘要：在我国基础设施建设领域，道路桥梁工程的技术发展已然成为走出国门的核心手段。铁路桥梁工程的基础设施建设内容需要覆盖多项关键技术。但是如何保障铁路桥梁桩基施工过程中的质量控制能力，是相关技术人员需要进一步攻关的技术性难题。根据我国当前铁路桥梁建设项目的实施现状，其中存在多种质量问题，因此本文将着重对关键问题与提升质量控制水平的关键手段进行深入研究。
        关键词：铁路桥梁；桩基；施工；质量控制
        引言：铁路桥梁工程建设项目中，比较常用的桩基施工方式有钻孔灌注桩、人工挖孔桩以及冲击钻机等。针对不同规模的铁路桥梁工程，可以选择其中一到两种桩基施工方式。铁路桥梁桩基施工质量会影响列车的运行通畅性以及稳定性，通过分解列车对地下岩土结构的压力，避免出现安全事故。但是在桩基施工过程中，仍然会存在多种问题，严重的将会影响项目整体施工质量。
        1 铁路桥梁桩基施工中存在的关键问题
        1.1 围护设备不严密
        常用的围护设备是护筒，护筒若出现不严密的问题，会严重影响桩基施工质量。护筒的埋设过程与桩基结构稳定性有密切关系，护筒不严密的情况，主要原因在于未被压实，密封措施不到位等。有些钻孔以及灌注桩的数据指标与原始设计图纸存在较大偏差，护筒的铺设过程也未被多次查验[1]。在桩基施工阶段，技术人员需要根据灌注桩的实际尺寸，选择直径适中的护筒设备。在完成岩土勘测作业后，即可选择材质性能优良的护筒材料。但是在桩基施工阶段，护筒的不严密问题会严重影响成孔的深度以及灌注桩的稳定性。护筒需要结合地表以及地下实际埋设距离，在机械设备的辅助之下，完成埋设作业过程。很多施工质量问题都与护筒不严密有关，严重的会由于渗水影响桩基结构的稳定性。
        1.2 卡钻偏孔
        卡钻以及偏孔问题，相对比较常见，机械钻孔技术可以承载静水压力，因此适用于水下桩基的施工过程。卡钻问题经常出现在岩土层较为坚硬的施工过程中，钻头很容易在坚硬岩土层中有较大损耗。发生卡钻的问题，不能马上强行提钻，很容易造成塌孔的质量问题。针对卡钻的情况，可以在断电处理冷却之后，分析可能遇到的地质问题，对卡钻原因进行解析，然后再执行钻孔操作[2]。由于钻机在施工过程中会出现硬件条件缺失或者遇到不可控地质因素，轴向的压力会突然增大，很容易导致偏孔问题。在工件的固定情况未被核实之前，偏孔问题的影响因素仍然较多。卡钻和偏孔问题都与钻机、地质条件关系密切，但是都需要采用多种冷静处理的解决方案，切记不能热处理。卡钻和偏孔问题，若在施工之前对工件、钻机以及地质勘测情况有详细的了解，发生此类问题的概率会有所降低。
        1.3 断桩以及钢筋笼上浮
        断桩以及钢筋笼上浮，都属于比较严重的施工质量问题。断桩问题的产生原因较多，有些是因为混凝土灌注不够持续量不够多，封底质量不达标。有些是由于导管和孔底之间的距离不符合规定，也无法做到连续灌注，导管的埋设质量不佳[3]。针对不同种类的导管，技术人员对连接操作并不熟练，在混凝土灌注过程中导管容易掉落到孔内。在桩基施工阶段，很多质量问题都存在不符合密闭条件的原因，非常考验技术人员对混凝土灌注过程的操作经验。在混凝土初凝阶段，导管会有所浮动，与钢筋笼有挂接关系，因此会出现钢筋笼上浮的问题。在出现断桩或者钢筋笼上浮的施工情况时，很多经验丰富的施工单位会采取序列化的施工技法，减少安全风险。但是在此类情况下，混凝土的浇筑过程可能会存在断层，也会影响柱桩结构以及导管之间的稳定性。针对此种质量问题，需要采取科学有效的控制措施，减少施工风险。
        2 铁路桥梁桩基施工的质量控制措施
        2.1 科学编制施工方案
        科学编制施工方案，需要将施工目标、技术流程、组织方案等相关内容进行系统化管理和编制。施工单位需要与建设单位协同设计施工组织方案，将具备专业技术资格的施工人员编制情况写入施工组织设计方案中。

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根据铁路桥梁建设项目的具体施工范围和施工内容，将分包内容与整体建设内容进行详实编制。科学编制施工方案，是完善现场过程管理能力的重要基础，也是有效保障施工进度的管理手段。科学编制施工方案，是将铁路桥梁桩基施工过程实现完备施工组织设计的根本手段。施工方案中可以具体列举机械设备、材料、人力资源合理规划设计内容。针对施工技术团队和建设单位之间的组织与协调过程，科学编制施工方案可以实现高效率的施工过程管理。针对较为复杂的铁路桥梁桩基施工技术，可以借助施工方案，建立更为完善的技术管理体系。
        2.2 开展技术交底工作
        开展技术交底工作，是铁路桥梁桩基施工阶段有效的质量控制措施。对不同应用场景的桩基施工技术，施工单位需要配备科学有效的技术交底管理体系。在道路桥梁工程中，大多数现场管理人员和质量监督人员，都需要通过技术交底工作深入探讨铁路桥梁桩基施工阶段的关键质量控制措施。建设单位和施工单位都需要在技术交底的过程中，将可能存在的技术难题进行深入探讨。在开展技术交底工作的同时，管理人员和技术人员都需要将工程技术安全质量控制等相关施工要素进行深入研究。针对铁路桥梁桩基施工阶段可能存在的质量控制问题，通过开展技术交底工作，可以有效减少施工风险，并且能够有效提升工程进度管理能力。技术交底工作流程需要将基本施工原理以及创新工艺技术相结合，采用科学有效的方法实施桩基施工操作。
        2.3 控制材料质量
        控制材料质量，是有效提升到铁路桥梁桩基施工阶段质量控制水平的关键措施。施工单位需要根据相关技术标准与法律规定，选择性价比较高、质量较高的产品。对于铁路桥梁工程建设项目中桩基施工阶段所采用的机械设备，材料等内容，在进场之前，需要出示质量合格证明。施工单位需要严格控制施工现场的材料质量，对钢筋构件以及混凝土材料进行质量控制。现场管理人员和质量监督人员需要根据抽样检验技术原理，定期测试材料性能。在材料进场之后，施工单位需要将其进行数据化编制，形成可溯源化的材料质量管理规程。除去相关工作人员的物资材料，其余与施工技术相关的材料设备需要采用无损检测方法，严格控制进场材料物理与化学性质的稳定性。控制材料质量，还需要严格比对采购内容是否与进场批次一致，以免出现材料遗漏问题。
        2.4 控制成桩过程施工质量
        控制成桩过程的施工质量，是有效完成铁路桥梁桩基施工阶段过程管理与质量控制重要内容。根据铁路桥梁桩基施工内容的差异性，在施工准备阶段，项目相关单位需要及时组织施工技术交底工序。在桩基成桩过程中，内部与外部影响因素有很多。施工单位需要将施工质量的影响因素采取科学合理的控制措施。对于原材料的选择、设备进场方式、施工技术人员的专业水平、护筒尺寸的设计、导管吊装方式、桩基焊接技术、混凝土浇筑关键施工因素，施工单位需要对铁路桥梁桩基的施工过程实施信息化控制。在成桩过程中，相关机械设备和建筑材料的高规格与高质量，都能够有效保障整体施工质量。铁路桥梁工程项目的监理工程师，需要根据施工单位的信息化管理水平，以及桩基成桩施工过程的技术工艺流程，利用数据化分析方法，判断现场施工的质量管理能力。现场管理人员以及技术专家，可以采用新型技术与工艺流程，规避施工过程中存在的多种风险。
        结束语
        铁路桥梁工程建设项目中，比较常用的桩基施工技术例如钻孔灌注桩施工技术，以及冲击钻机施工技术等，都是技术含量较高的工艺类型。针对不同规模的铁路桥梁工程，可以选择其中一到两种桩基施工方式。针对较为复杂的铁路桥梁桩基施工技术，可以借助施工方案，建立更为完善的技术管理体系。在桩基成桩过程中，内部与外部影响因素有很多。施工单位需要将施工质量的影响因素采取科学合理的控制措施。
        参考文献
        [1]谢浩.沪通铁路路基下穿京沪高速铁路桥梁施工影响分析[J].铁道建筑,2020,60(11):102-106.
        [2]张明.铁路桥梁桩基施工技术分析[J].建筑技术开发,2019,46(04):126-127.
        [3]刘畅.铁路桥梁桩基施工的质量控制[J].技术与市场,2018,25(12):66-68.