杜愷

摘要：在鐵路施工中，水中墩施工難度較大，是鐵路橋梁跨河、跨海施工的重點。為防止施工時的基坑坍塌，用鋼圍堰進行防護，然后進行水中鉆孔樁、樁基礎(chǔ)、承臺及墩柱的施工，以便施工，并滿足施工質(zhì)量和安全方面的要求。本文首先介紹了鐵路施工中水中墩支護施工的方案選擇，然后簡述了鐵路施工中水中墩支護施工的總體施工過程，最后探討了鐵路施工中水中墩支護施工的注意事項。

關(guān)鍵詞：鐵路施工 水中墩 支護施工

水中施工是鐵路建設過程中的一項重要內(nèi)容。目前，最常見的水下施工項目是水中墩施工。而水中墩施工往往需要必要的支護。水下施工不同于陸地施工，它對工程材料、機械、工序安排和作業(yè)人的專業(yè)技能都有嚴格的限制條件。在工序安排和施工內(nèi)容方面，水下混凝土支護是關(guān)鍵程序。筆者將結(jié)合工程經(jīng)驗，在下文中對水中墩支護施工技術(shù)進行分析和探討。

1 確定好水中墩支護的施工方案

要提高水中墩支護效果，必須制定一套技術(shù)可行、經(jīng)濟合理的支護施工方案，這對保證整套工程質(zhì)量達標而言至關(guān)重要。編制技術(shù)方案時，須關(guān)注幾個節(jié)點。比如，先實地考察施工現(xiàn)場，了解水文地理和氣候變化規(guī)律，根據(jù)鐵路梁水中墩施工要求，將與施工方案有關(guān)的技術(shù)參數(shù)進一步整合，最終提出一套合理可行的設計方案。具體來講，按照工期要求提前備好支護施工所用的材料和機械，安排足夠的技術(shù)人員，按照施工組織設計有序開展施工建設。通過實際勘察掌握水中地質(zhì)的受力層受力特性，以期進一步優(yōu)化加固措施。雨季施工除了考慮工期，還需重點勘察現(xiàn)場，針對各種風險因素提前布控，保證安全施工。

2 水中墩支護的施工技術(shù)

2.1 基坑開挖施工

施工前必須計算出鋼板樁的入土深度，確保鋼板樁圍堰支撐能夠承受樁后土和水的壓力作用。

2.1.1 鋼板樁圍堰施工

據(jù)工程經(jīng)驗，常選用連鎖下沉的方式施作鋼板樁圍堰合龍?？砂聪铝胁襟E操作：

①選擇合龍點：宜在地質(zhì)狀況穩(wěn)定的淺水區(qū)布設合龍點，以確保法向和軸向的傾斜度，從而確保鋼板樁合龍情況符合設計要求。

②嚴格控制合龍部位鋼板樁的垂直度：鋼板樁下沉后跟蹤觀測記錄其法向和軸向傾斜度，以指導、糾正后面鋼板樁的下沉。施工中常用的方法是異形鋼板樁，從而糾正其軸向傾斜度。

③鋼板樁合龍：相鄰鋼板樁能必須按設計要求咬合。因此，插打前，合攏兩側(cè)的鋼板樁標高不宜相同。按由高到低的順序套好樁鎖口，然后慢慢施打合攏鋼板樁，令其不斷深入直至深度達到設計要求。

2.1.2 鋼板樁圍堰施工中常出現(xiàn)問題、原因及其應對措施

①圍堰無法正常合龍：由于缺乏一套合理可行的施工組織方案，盲目操作，使得圍堰實際尺寸嚴重偏離設計尺寸，應按照合龍口實際尺寸制作異形鋼板樁進行合龍。

②如果打樁到一定深度后再無法深入，可推測是遇到了大塊石，應向上拔鋼板樁1-2米再施打，反復的上下振拔幾次，就可以順利打入。

③帶樁現(xiàn)象：由于在松軟地基上打設鋼板樁，建議把相鄰幾根樁焊接起來，為了減小行進阻力，可將黃油當作潤滑劑涂抹在施打單樁的連接鎖口處。

④圍堰漏水：由鎖口的破壞間隙增大或未按操作要求止水導致圍堰漏水。在圍堰內(nèi)抽水時，應在圍堰外撒大量的谷糠、木屑及細煤渣等，若鎖口間隙較大，可同時在圍堰外側(cè)包裹彩條布止水。

2.2 樁基礎(chǔ)的施工

在施工過程中應嚴格控制混凝土的連續(xù)性、坍落度、和易性，并防止堵管。在進行水下混凝土澆筑工作之前，應完成鉆孔施工?？梢圆捎弥鄙龑Ч芊ü嘧⑺禄炷痢Ｂ┒愤B接導管，隔水栓安裝在漏斗下方。施作樁基礎(chǔ)時，先將足量的混合料置于漏斗中再快速灌注。灌注時切忌中斷，以免導致混合料離析。借助導管將混凝土拌合物填入已灌好的混凝土中，在這一過程中，并且導管口應該始終埋在混凝土內(nèi)，已灌好的混凝土托頂著上面的水和泥漿勻速上升。灌注時間不宜過長，在首批混凝土初凝之前，完成全部灌注工作，以保障灌注工作的順利進行。樁基礎(chǔ)施工流程為：定位測量；鋼護筒的埋設；鉆機就位；制備泥漿；鉆孔；終孔；清孔。在鉆孔施工時，要控制好進尺，以正循環(huán)低檔慢速鉆入，為了防止出現(xiàn)孔口坍塌或者孔位偏心的現(xiàn)象，應使初期成孔圓滑且豎直。在鉆頭鉆孔鉆過松軟土層后，應注意立即將正循環(huán)鉆入改為反循環(huán)的方式鉆入，在鉆孔的過程中必須減壓鉆進。鉆進過程中應注意觀察地層變化，還需及時濾渣，在地層變化處采集渣樣后，可以判斷出地質(zhì)所屬類型，有了地質(zhì)類型就便于對照設計地質(zhì)剖面圖。與此同時，做好準備對泥漿的各項指標進行檢查，必須保持鉆孔持續(xù)不間斷地進行。為達到鉆孔深度的設計要求，要事先詳細檢查孔型、孔位、孔徑、孔深等，并對孔底地層和孔深進行確認，確認其是否滿足設計要求。在滿足設計要求后，還須進行灌注水下混凝土和孔底清理的準備工作。在清孔時，可選擇換漿法，清孔標準應該嚴格按照規(guī)范要求和設計標準。對于泥漿是否達到標準可以通過觀測或觸摸抽出的泥漿或者孔內(nèi)排出的泥漿，觀察泥漿內(nèi)是否包含兩到三毫米的顆粒狀物質(zhì)，且泥漿比重小于一比一。

2.3 承臺施工

承臺施工的工藝流程為：鋼筋半成品的核對-鋼筋的綁扎-防雷接地構(gòu)件的預埋-綁好砂漿墊塊-鋼模板的組裝-模板的預檢-澆筑-振搗-養(yǎng)護。承臺施工：將樁頭預留的混凝土鑿除，整平掌子面。監(jiān)理工程師驗收后澆筑混凝土墊層，繼而開展承臺施工。在專用鋼筋棚內(nèi)制造鋼筋，再運至施工現(xiàn)場按設計要求進行綁扎。要求用輸送泵分層澆筑混凝土，層厚要小于40cm。指派專人監(jiān)控澆筑過程中鋼筋及振搗的施工質(zhì)量。待混凝土初凝后按規(guī)定進行養(yǎng)護。

如果樁身與墩身之間的距離過短，或二者的位置在水平面交叉，墩身施工就可能受到樁護筒的干擾。為避免這一情況發(fā)生，應將墩身置于承臺上的指定位置，連接鋼筋樁后才可繼續(xù)施工。

2.4 墩柱施工

墩身采用整體鋼模板支模。支模時，首先要保證模架穩(wěn)固，可借助手拉葫蘆從四周預埋件開始對拉來固定模板。支模后，要求檢測鋼筋綁扎尺寸、模板垂直度和鋼筋保護層厚度等是否達到設計要求，并通過對拉螺栓加固模板。掛有混凝土的緩解器的承重腳手架應搭設在模板周圍，以防骨料離析。要求必須勻速澆筑混凝土，然后用插入式振搗器分層澆搗，確保一次成型。當混凝土強度到達規(guī)定指標時拆除鋼模板。拆模后立即按要求對混凝土進行覆蓋養(yǎng)護。

3 水中墩支護施工的注意事項

水下澆筑混凝土墩身，無論是施工難度，還是技術(shù)指標，都比水上施工難得多。為了保證施工質(zhì)量，必須挑選高素質(zhì)技術(shù)人員施作這道工序，并且開工前要對所有參建人員進行安全技術(shù)交底，科學地安排施工流程，合理分工，確保人人有事做。在施工階段，要密切管控各道工序的操作進程，確?；炷翝矒v一氣呵成，避免中途停工或返工導致資源浪費。具體來講，水下灌注混凝土樁應該重視以下幾點：

一是水上施工人員一律持證上崗，崗前必須進行體能測試，不合格者不予錄用。開工后，所有參建人員一律穿戴安全防護設備，嚴格按規(guī)定流程操作。工前對現(xiàn)場的機械設備進行安檢，確保其具有良好的安全性能；指派機械操作經(jīng)驗豐富的技術(shù)員操控水上作業(yè)的專業(yè)機械，保證工序流程、平穩(wěn)。施工時，加強現(xiàn)場安全監(jiān)測，密切排查隱患，確保安全施工。

二是在施工過程中，必須嚴格執(zhí)行施工方案，在未經(jīng)允許的情況下，不能對其進行隨意的改動。例如，在施工中，打樁機在插打鋼板圍堰時，需要全面檢查打樁機。在對圍堰進行插打作業(yè)時，要求機械的吊點高度比低于樁頂下樁長的三分之一；同時打樁難度比較大時，不能長時間使用振動錘。

三是在安裝內(nèi)支撐時，需要按照設計要求，觀察設置的反向牛腿和木楔是否正確；合理控制拔樁時間，否則傷害孔和樁身，為了循環(huán)利用拔出的樁，需要對其進行及時的清理和保養(yǎng)。對圍堰周圍進行施工時，需要采取措施，確保圍護的穩(wěn)定性。

4 結(jié)束語

近兩年，國內(nèi)鐵路建設事業(yè)如火如荼的開展著，鐵路施工及其質(zhì)量安全逐漸成為當前鐵路工程高度關(guān)注的問題。水中墩支護施工技術(shù)難度大，安全風險高，因此工前必須制定一套技術(shù)可行、經(jīng)濟合理的技術(shù)方案，嚴格按方案施工，以確保施工質(zhì)量和技術(shù)水平達標。

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