方國強

摘 要：本文通過對高速鐵路施工過程中有可能出現(xiàn)的工程質(zhì)量問題進行分析，結合實際工程施工狀況，分析高速鐵路建設中cfg樁的主要使用工藝，并對cfg樁建造施工過程中質(zhì)量控制的相關策略進行探究，為更好地發(fā)展鐵路工程建設提供參考。

關鍵詞：cfg樁;施工工藝;質(zhì)量控制;鐵路建設

中圖分類號：U213.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）03-0116-02

0 引言

cfg樁是一種強度不高的混凝土樁，但可以有效利用樁間土、地層等，通過荷載作用，將石樁承受的荷載力向更深的地基土層分散，使得樁間土承載力減小，在鐵路地基建設中得到了廣泛的應用，這樣從整體上提升了高速鐵路地基的承載力，在鐵路使用過程中，減少了因火車重力造成的變形，并且cfg樁不使用其他的鋼筋材料，用材成本低，使得鐵路建設的工程造價更低，這種地基建設技術在高速鐵路建設中得到了廣泛的應用。

1 鐵路建設工程概況

本文探討的高速鐵路建設路段為宿遷特大橋的路基DK133+105.1～DK135+385.45，用到的鐵路樁基總共19616根，樁基設計采用cfg樁加固的方式，在工程施工過程中，cfg樁質(zhì)量檢驗的主要參考指標是：施工記錄、混合物料的坍塌度、cfg樁數(shù)量、位置偏差、cfg樁標高和質(zhì)量、cfg樁樁身強度等。cfg樁成樁28天之后，可以對cfg樁的樁身強度，單樁的承載能力以及在復合地基中的承載能力檢測，在cfg樁建造過程中，要對cfg樁進行抽樣檢測試塊，防止建樁過程中存在影響建樁質(zhì)量的因素積累。單樁的施工工藝主要采用長螺旋鉆孔芯灌裝混合料的工藝形式。根據(jù)施工放樣的工程設計圖示，計算和測量邊樁樁位對應的坐標，并借助全站儀等精密的儀器進行定位測量，通過測定一個中心樁位，確定其他樁位，

2 cfg樁的施工工藝探討

2.1 鐵路建設地基加固方案策劃

鐵路樁基建設施工前要進行地基加固方案的選擇和策劃，根據(jù)鐵路建設的具體自然條件，工程設計尺寸，地基深度和地基加固后的承載能力以及對于變形量的控制要求，共同決定鐵路地基建設的方案。根據(jù)文中所探討工藝條件，確定cfg樁復合地基的直徑大小，并且深刻理解cfg樁復合型地基的主要原理。

2.2 鐵路地基建設施工準備

第一，施工前需要準備好工程所需的各類機械設備，打樁機優(yōu)先選擇履帶式的，運行功率盡量選擇較高的，這樣就能保證打樁機的工作性能基本滿足施工需求，綜合考慮陰雨天氣施工條件，地泵選擇柴油機形式的，以降低施工過程中對電力資源的應用，確保施工安全。

第二，需要準備工程建設材料，選定工程材料時要對各種材料進行檢測，選擇符合標準的合格材料，著手準備cfg樁制造原料的混合配比試驗。施工前所有工程建設人員的監(jiān)督人員必須熟悉工程設計，在此基礎上對現(xiàn)場施工條件進行勘查，根據(jù)實際的施工現(xiàn)場條件規(guī)定現(xiàn)場施工的控制點，對施工過程中的設計以及安全管理等進行明文化規(guī)定，將工程施工各個環(huán)節(jié)的責任落實到每位施工人員身上，在施工前對工程施工的具體情況要進行詳細的交底，并且進行專業(yè)的工程培訓。為了防止確定好的樁位在復雜的工程環(huán)境中變模糊或者丟失，可以采用鋼釬打點定位的方式，然后再進行一定的標注。

第三，進行試樁工作。完成試樁施工之后，對成樁進行工藝試驗，檢驗工程施工地點的各類設備條件以及工藝設計、施工順序等是否符合實際的建設需求，在此基礎上確定cfg樁的制作材料混合比例和材料混合的時間、混合攪拌的速度等造樁工藝參數(shù)。對施工過程中的抽樣試塊檢測，一般一個臺班做三塊，

試塊尺寸為150mm×150mm×150mm，并且要限定28天的抗壓檢測期?；旌狭?8天齡期標準試塊抗壓強度不小于10Mpa。樁身完整性檢測：cfg樁建成七天之后，運用低應變動力的檢測技術，對樁身完整性進行檢測。單樁承載力檢測：成樁28天之后，再對樁身的承載里進行測驗。取芯檢驗：完成樁身檢測之后，提取不同深度的樁芯試樣進行樁芯強度檢測，取芯檢測后空洞的樁芯用水泥砂漿進行灌注密封。開挖檢驗：經(jīng)上述檢驗過程發(fā)現(xiàn)樁身存在問題時，要對樁身進行剖析檢測。

第四，樁定位測量放樣。cfg樁在工程施工之前，先要將施工地基挖至一定的深度，將地基壓平實。根據(jù)詳細的工程設計圖示，準確規(guī)劃和測量相應的放樣控制點。

2.3 單樁施工工藝及方法

根據(jù)本文所探討的鐵路地基建造工程所確定的工藝條件，相關的工程施工流程如圖1所示。

第一，要根據(jù)布樁圖計算邊位樁的中心坐標，根據(jù)中心坐標標注出其他樁位的位置信息，并且為了防止樁位標注模糊造成施工定位不精確，可以用鋼釬打出樁位定位，罐白灰或者進行明顯的標記。

第二，本文所探究的鐵路地基cfg樁采用的是長螺旋鉆機鉆孔的技術。鉆機準備就位之后，利用液壓支撐和滑道共同完成鉆孔工作。根據(jù)cfg樁樁位的允許偏差為縱橫向5厘米的規(guī)定，在鉆機就位之前對鉆機的位置要進行測量和準確的定位，保證樁位偏差不超過允許范圍。

第三，鉆機校正。鉆機就位之后，要利用鉆機周圍的垂直標桿對鉆機的位置進行校正，保證鉆機的鉆桿能夠垂直對準標定的樁位中心位置，提高cfg樁的垂直偏差度符合設計要求，為了保證施工過程的精確度，技術人員還需要全程進行工程監(jiān)督。

第四，建樁原料混合攪拌。建樁的而原料由統(tǒng)一的拌合站集中生產(chǎn)，按前期實驗研究確定的配合比進行原料配比，攪拌的時間也規(guī)定為前期實驗確定的，根據(jù)施工方法和工藝要求確定的加水量和坍塌度。

第五，鉆進成孔。鉆進成孔時要注意打樁的順序;開始打樁鉆孔之前，檢查鉆機狀況，確保良好;注意調(diào)整鉆進過程中速度，根據(jù)工作面的高度，適當調(diào)整標高高度。

第六，灌注及拔管。鉆孔完成之后，開始灌注混合料。灌注工作由長螺旋鉆機直接泵送入孔，先將鉆機的導管插入鉆好的樁孔底部，再灌注混合料，當鉆桿的管芯中充滿混合料后開始提鉆，始終保持鉆桿的導管沒入混合料1米左右。提鉆的速率控制在2.0-3.0m/min左右，保持均勻的拔管速度直至樁頂，樁頂要超灌50厘米以上的混合料以確保樁身的質(zhì)量，成樁之后要加以覆蓋保護。樁身灌料的量不能低于設定值，在灌料過程中不能停泵待料。

第七，清理樁間土，挖出樁頭，并著手開始鋪設工程。成樁28天之后，首先要清理樁間土，從橫向開始，利用小型的輔助工具進行清土，靠近樁頭部分采用人工清除樁間土，然后采用切割機進行切樁至設計標高。

3 cfg樁施工過程中質(zhì)量管理控制的要點

3.1 堵管

第一，建樁的混凝土比例不符合設計要求，混凝土中的骨料和粉煤灰的用量不達標的時候，混合料的和易性差，容易造成物料堵管，所以要嚴格控制物料配比，將坍塌度控制在16cm-20cm之間。

第二，工程施工操作不合規(guī)范。當鉆機鉆孔達到設計標高之后，要開始進行灌注工作，當鉆桿的芯管內(nèi)還留有一部分原料時拔管，如果提鉆花費時間較長，就會造成泵里的原料噴出，這樣很容易造成管路堵截，所以，要注意拔管的速度。

第三，冬季施工保護措施不到位。冬季氣溫偏低，施工過程中要對混合原料的輸送管道做防護措施，如果防凍措施不到位，就會造成管道中的混合原料結塊，這樣也會導致管路堵截，所以要注意冬季施工的防凍措施，采用熱水加熱的辦法，防止管路堵塞，對水溫的控制也有嚴格的要求，溫度過高則會導致管內(nèi)的混合原料提前凝固，堵塞管道。

第四，原料輸送管道設計不合理，存在缺陷，也容易造成原料積壓管道堵塞，要嚴格要求輸送管道的設計合理性。

3.2 竄孔

發(fā)生竄孔的原因主要有：加固的土層中含有大量的散砂;鉆機的鉆桿在鉆進過程中葉片剪切作用力過大，使周圍其他土層松動;土層收受到剪切作用力，土體發(fā)生變化，形態(tài)不穩(wěn)定。

控制竄孔的相關措施：打樁過程中采用隔斷跳打的方式，減小打樁過程中造成的應力集中現(xiàn)象;對容易發(fā)生竄孔區(qū)域的，要控制打樁的排數(shù)，防止個樁孔之間產(chǎn)生干擾;控制鉆機鉆孔過程中的速度，使土層穩(wěn)定。

3.3 縮徑、夾泥

控制鉆進過程中鉆機的提鉆速率，防止提鉆速率過快造成的周圍土體向孔內(nèi)坍塌的現(xiàn)象發(fā)生，使得樁孔直徑縮小，不能滿足工程設計要求，并且這樣使得樁孔內(nèi)殘留大量的泥土，使得樁孔不符合工程需求，要嚴格控制灌料管沒入的深度以及拔管的速度。

3.4 cfg樁樁身混合原料填充不飽滿造成空芯現(xiàn)象

這樣的施工問題主要是因為混凝土灌注過程中，排氣閥工作性能不佳，使得鉆機工作過程中，管內(nèi)留有大量的空氣，在輸送混合原料的時候排氣閥不能有效將空氣排出，導致混合原料輸送管道存有大量的空氣，使得樁身在原料填充過程中因存在大量空氣出現(xiàn)不飽滿的現(xiàn)象，所以在時刻注意排氣閥的狀況，出現(xiàn)問題及時解決。

4 結語

總的來說，cfg樁在鐵路地基建設過程中，是十分重要的基礎工程建設，cfg樁制造過程中，還可能存在樁長小于設計長度的現(xiàn)象，這主要和鉆機的標識有很大關系，所以，在施工過程中要加強施工人員的培養(yǎng)和管理，確保工程施工達到設計要求。

參考文獻

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