摘要：近年来，我国铁路事业快速发展，随着铁路工程建设规模的不断扩大，冲击钻孔灌注桩技术以其承载力强、抗震性能好等优点得到广泛应用，在铁路桥梁工程中发挥着重要作用。冲击钻孔灌注桩技术在铁路桥梁施工中的应用，可以大大提高铁路桥梁的稳定性，但在施工过程中会受到各种因素的影响，出现一些质量问题。因此，研究冲击钻孔灌注桩在铁路桥梁施工中的质量控制，从根本上保证铁路桥梁工程的可靠性和安全性，具有重要意义。

关键词：铁路桥梁施工;冲击钻孔灌注桩;质量控制分析

1铁路桥梁冲击钻孔桩施工工程概况

本研究所选的铁路桥梁工程中，桥墩的主墩结构为群桩，单桩采用21根桩，桩基础长度为83.113m，规范为3.0m，最深到达基岩。本工程标段为CGZQSG-8，包括D1K217+648.586至D4K252+265里程。这座铁路桥全长34.389公里。铁路桥梁包括253.98m/3中桥、1539.18m/6桥、27.15m/1框架桥和9145.92m/9双线桥。在工程项目施工段中，铁路桥梁基础结合实际地质条件，主要采用冲击钻孔桩施工技术，其余桥梁基础为挖孔桩基础和开洞开挖扩底。在铁路桥梁工程中，桥梁的关键结构是钻孔灌注桩。桩基直径包括三种不同规格，即100cm、125cm和150cm。在实际施工过程中，有必要对桩孔分布、桩段地质条件、桩基础长度和桩径设计尺寸等因素进行综合分析，冲击钻孔灌注桩的施工技术方案主要为：当桩基础在2m水深以下时，进行草袋围堰岛式施工，主要用于5号、40号、51号桥墩基础;深度为2m～3m时，需要采用钢板桩围堰施工，适用于4号、6号、41号、42号、50号墩基础。

2铁路桥梁施工中冲击钻孔灌注桩施工工艺

2.1施工准备

① 施工作业前，详细了解施工设计方案，掌握施工规范和标准，进行施工技术交底。② 组织测量队准确检测桩位、标高，完成放样。技术人员应重新检查交接桩，加密水准点，并在桩身上加设保护柱，为施工打下基础。③ 根据设计方案，对原材料进行严格的抽检和试验，并对材料进行分类、储存和管理。④根据施工现场的实际情况，根据设计文件合理设置浇筑混凝土的比例。

2.2钻探方法及施工平台、深水围堰

2.2.1冲击钻进法

在实际的铁路桥梁施工过程中，利用冲击钻机设施，还进行了卷扬机配合施工作业。在进行冲击钻进施工时，要通过自由落体的方式适当提升钻头，使冲击钻机的钻头能够垂直于土层落地，从而发挥更大的冲击力作用。在此过程中形成的污泥和泥浆可在压力下落入孔壁，并通过泥浆循环排出。在连续钻进过程中，冲击钻进应结合地质层的实际情况，有针对性地选择各种钻头，如管式钻头用于砂石结构土层，十字钻头用于砂石土层。

2.2.2通用施工平台

铁路桥梁冲击钻孔灌注桩施工过程比较复杂，其中一个关键环节是在水上建造钻孔平台，可以建造两种固定平台和浮动平台。固定平台包括围堰式和桩式。围堰平台承载力强，关键承重结构为围堰和钢箱。桩柱结构非常稳定，可以将钢管桩与钢护筒组合建造，也可以单独建造钢管桩。浮式平台施工非常方便，但承载力不大，需要占用大面积，适合桥梁浮箱施工、船舶施工。

2.2.3深水桥梁基础围堰

在铁路桥梁冲击钻孔灌注桩施工中，要做好深水作业中的防冲、防水和防土工作，做好防水围堰。施工过程中，施工人员应深入了解水文地质条件，合理使用钢吊围堰、钢墙围堰和钢板桩围堰三种形式。

3冲击钻孔灌注桩在铁路桥梁施工中的质量控制

3.1桩基础施工质量控制

在对钻机设施、机械和工具进行维护和检查后，确保钻机顶部和底座保持稳定，避免下沉和位移。应使钻机起升滑轮绳，在同一垂直线上钻孔，偏移控制在2cm以下，垂直倾角在0.5%以下，并结合地质层的泥浆重力，影响钻机选型。在第一次钻进过程中，应合理控制钻进进尺，冲击钻进应低速小冲程进行。此外，在钻井过程中，还应动态监测钻孔的坍塌状况、井斜状况和垂直状况。连续钻进时，冲击钻机应采用4m至5m的中冲程或大冲程，但最大冲程应控制在6m以下。在连续钻孔和冲击钻孔排渣过程中，要密切关注底部变化，及时采集渣样，明确合格类别，做好记录，设置序号，有序存放渣样，以备日后查看研究。应连续进行冲击钻孔作业，如有必要，在钻孔停止时，应使用模板钢（0.3cm）或厚木材（5cm）的保护盖保护孔口，以避免将钻头留在孔中并埋置钻头。按设计深度钻孔后，应检查孔的形状、位置、尺寸和深度，并及时校正测量绳刻度，确保探孔钢筋直径小于钻头直径，大于钢笼外圈直径。只有在保证符合设计方案的基础上，才能继续进行混凝土浇筑施工。

3.2钻孔灌注桩施工质量控制

钻井施工开始时，钻杆应适度抬高，旋转泥浆应在保护筒内制成。泥浆混合后，应保持低速钻进，并在保护筒脚处确保泥浆外壁。连续钻进时，应根据土层情况及时调整钻进方法，并注意向孔内注入新泥浆，使泥浆密度和稠度达到标准;泥浆顶面应保持高于地下水位50cm，以保证孔壁有一定的稳定性;还应随时注意地质变化、泥浆配比、性能的合理控制。清孔作业中，如果钻机按标准标高钻进，应立即清孔，泥浆密度应在1.15～1.2之间;如果泥浆密度超过标准，就会干扰混凝土浇筑施工，如果泥浆密度太小，就会出现塌方问题。

3.3钢笼制造的质量控制

制作钢筋笼时，必须对焊条和钢筋进行质量检测，以确保其型号和性能，并符合质量标准。钢筋笼制作是冲击钻孔灌注桩施工过程中的关键环节，实施作业参考图，结合钢筋骨架尺寸、生产规模模型、试件加工中箍筋的弯曲情况，对钢支架进行定位，并将主筋间距偏差有效控制在1cm以内。严格控制钢筋笼和箍筋的直径和长度，确保偏差值符合要求，确保钢筋笼的整体质量。焊接钢筋时，将定位环焊接在钢筋笼内侧，可安装声测管，用密封胶连接或螺纹连接，方便后期质量检测工作，提高施工安全性。在钢筋笼安装、搅拌、悬挂时，既要保证孔内无坍塌、残留问题，又要避免变形，并保证孔的对齐，应处于平直状态，缓慢均匀地在孔内放入钢筋笼，减少碰撞、扭转钢筋笼、墩笼等问题。此外，不断监测钢笼的标高，并在防浮杆或吊杆的帮助下固定，以确保钢笼不会漂浮或下沉。

3.4浇筑混凝土施工的质量控制

浇筑混凝土施工前，应清理孔壁和孔底，检查孔的质量，确保无松动和沉淀物问题。如果孔内有不易排水的水，则需采用管道法在水下进行混凝土浇筑作业。端孔完成后，钢筋笼和导管应分开安装。导管内径应为30cm，每根导管的壁厚和长度应符合设计标准。导管的总长度可通过参考孔深度来确定。导管应插入孔中心，导管底部应与孔底保持20cm至30cm的距离。不要深入洞底的泥浆中。采用导管法在水下浇筑混凝土时，应控制好混凝土粗骨料的粒径，砾石和卵石的粒径应小于5cm。此外，确保混凝土坍落度适当均匀，及时调整配合比，使配合比随时间达标，确保混凝土具有良好的流动性、粘结性。在混凝土搅拌过程中，应检测坍落度，并在搅拌作业完成后立即开始灌注作业，以保证混凝土的质量和混凝土桩基的质量。混凝土灌注标高应高出设定标高约1m，顶部凿除浮浆层。

3.5桩的质量检查和修整工作

在检测冲击钻孔灌注桩质量时，需要对大应变和小应变的桩体进行动态检测，并对混凝土块进行检测。通过质量检测获取桩长、胀缩直径，确保试桩质量合格。此外，在完成铁路桥梁桩基施工任务后，要拆除钢瓶，完成钻机换档操作。

4结论

在铁路桥梁施工领域，冲击钻孔灌注桩技术发挥着越来越重要的作用，做好冲击钻孔灌注桩施工，可以为铁路桥梁的整体质量提供坚实的保证。由于冲击钻孔灌注桩的施工过程比较复杂，需要考虑铁路桥梁工程的实际施工环境和条件，应综合把握各方面因素。严格执行桩基钻孔施工质量控制、钻孔桩施工质量控制、钢筋笼施工质量控制、灌注混凝土施工质量控制、桩质量检测和各项工作的完成;从而消除质量隐患，保证铁路桥梁施工质量。

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