摘要：近几年，随着经济的发展，国家加大了对铁路建设的投入，全国各地铁路正在紧张的建设当中。建设单位本着少占地好管理的建设理念，新加的铁路复线桥涵基本是在既有的铁路线边坡旁修建，这样使铁路复线桥涵建设面临很多施工难题，既要保证铁路既有线路正常安全运行，又要保证新桥涵优质顺利进行施工，因此，人工挖孔桩群桩防护，在新建桥涵土方开挖，防止既有线路基土方坍塌中的作用显得尤其重要。
关键词：邻近既有线桥涵；人工挖孔防护；施工工艺；质量控制；
引言：人工挖孔桩造价低，施工方便，将其应用于邻近铁路既有线桥涵施工过程中，具有诸多优势。为了将其作用优势发挥到最大化，接下来的文章中，将围绕邻近铁路既有线人工挖孔桩防护措施方面展开详细分析。
一、人工挖孔桩施工工艺及技术要求
（一）人工挖孔
首先是施工准备。护壁要根据施工地区的土质特点、地下水分布情况，编制切实可行的施工方案，迸行护壁的计算和设计。开挖前场地完成三通一平。地上、地下的电缆、管线、旧建筑物、设备基础等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施，如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。平整场地、清除杂物、夯打密实。桩位处地面应高出原地面50cm左右，场地四周开挖排水沟，防止地表水流入孔内。人工挖孔操作的安全至关重要，开挖前对施工人员进行全面的安全技术交底。操作前对吊具进行安全可靠的检查和试验，确保施工安全；其次是测量放样。进行施工放样，施工队配合测量班按设计图纸定出孔位，多孔施工要合理布置施工顺序，经检查无误后，由施工队埋设十字护桩。十字护桩必须用砂浆或混凝土进行加固保护，以备开挖过程中对桩位进行检验，放线工序完成后，办理验收手续；再次是桩孔开挖。桩孔开挖前，要合理布置群桩开挖顺序，大多遵循隔桩开挖的方式，成孔后每桩净间距不小于20cm。开挖采用从上到下逐层用镐、锹进行开挖，每次开挖深度≤1.0m，遇坚硬土或大块孤石采用锤、钎破碎，挖土顺序为先挖中间后挖周边，按设计桩径加20cm控制截面大小。孔内挖出的土装入吊桶，采用自制提升设备将渣土垂直运输到地面，堆积到指定地点，防止污染环境。注意挖孔过程中，必须将桩位十字轴线和标高测设结果标记在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直度和尺寸；最后是护壁施工。护壁模板采用浇筑完毕后拆上节、支下节重复周转使用。模板不需光滑平整，以利于与桩体混凝土的联结。模板之间用卡具、扣件连接固定，也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑，防止内模因涨力而变形。不设水平支撑，以方便操作。第一节混凝土护壁（原地面以下1m）径向厚度为20cm，宜高出地面20-30cm，使其成为井口围圈，以阻挡井上土石及其它物体滚入井下伤人，并且便于挡水和定位。
（二）钢筋笼的制作与安装
首先，对于较短的桩基，钢筋笼宜制作成整体，一次吊装就位。对于孔深较大的桩基，钢筋笼需要现场焊接的，钢筋笼分段长度＞18m，以减少现场焊接工作量。现场焊接须采用单面帮条焊接；其次，制作时，按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接；最后，骨架的运输无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，骨架安装采用汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。骨架降至设计标高为止。将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。
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二、人工挖孔桩的质量控制措施简析
（一）不良土层对人工挖孔桩质量的影响
人工挖孔桩在开挖的过程中，如果土质是一些细沙或者是粉沙，再受到地下水的影响，将导致土层变得不稳定，随着水流一起流入孔桩中，对工作人员的施工任务造成阻碍。如果施工地点的水量过大，土质又比较疏松，极易发生塌方，严重威胁人身安全及工程的质量和进展速度。此时，可结合施工经验，采取有效的措施，如增加护壁厚度、减小每节开挖深度等措施，防止灾害发生[1]。
（二）成孔施工
在桩孔开挖施工之前，首先需要进行测放基层底板的轴线，然后需要应用激光全站仪进行复核，在确认合格后才可以进行桩孔的开挖施工，随后实施抗浮桩桩位的测方。在该工程中进行成孔的施工，具体施工流程为：平整场地→测量放样→架设支架→准备施工机具→开挖→清理。对于挖孔桩的施工需要采用人工为主的方式，同时采用小型的机械实施辅助作用。在开挖过程中会产生较多的弃渣，需要应用卷扬机将这些弃渣运输到孔外。在孔口无人进行施工时，需要应用盖板将孔口密封好，以避免人员掉落。
（三）护壁
在土质较差的土层中实施人工挖孔桩的开挖，首要任务需要做好开挖支护。通常情况下需要采用混凝土或者钢筋混凝土护壁的方法。护壁施工需要紧跟开挖分节施工之后，上下节之间采用梯形的方式进行搭接，并在接头处需要进行搭接钢筋的布置。在护壁施工至含水层以及地下混凝土护壁时，需要在混凝土中添加适量的超早强剂、密实剂及防水剂，如此可以提升混凝土的抗冲刷性能。
（四）钢筋笼的制作与安装
对于钢筋笼的制作，需要依据施工设计图纸进行，并在箍筋内做好主筋位置进行标记，然后需要进行主筋的焊接，保证其牢固性，然后就可以将其他箍筋进行焊接。无论实施单面焊接或者双面焊接，需要严格控制搭接的长度，以提升其稳定性与高效性。在钢筋笼安装之前，需要对孔内进行检查，以避免塌方与沉渣问题的发生，钢筋空的安放需要具备高度的稳固性与顺直性，避免对孔壁造成碰撞。在钢筋笼安放完成之后，需要对设计标高进行校核，保证合格之后可以采用工艺筋进行固定，如此可以避免钢筋笼出现上浮或者下沉的问题。
（五）混凝土的灌注施工
要想保证混凝土灌注的施工质量，首先需要将孔内的积水进行排除干净，通常情况下可以采用串筒法灌注混凝土工。对于串筒末端距离孔底的高度需要依照施工设计进行严格控制。混凝土的振捣需要采用插入式振捣器，如果出现较大渗水量较大的情况，就需要采用导管法进行混凝土的灌注施工。水下混凝土需要满足和易性的要求，所采用的集料为中粗砂，碎石骨料的最大粒径需要依据施工要求进行严格控制。在混凝土浇筑施工之前需要对混凝土的塌落度进行检查，并保证其足够的黏聚性与流动性。要想提升混凝土的密实性，需要应用采用串筒下料与分层振捣的方式进行浇筑施工，对于一个桩身混凝土的浇筑，需要尽可能在短时间内完成，并采用高频插入式振捣进行振捣，采用分层振捣的方式，从而提升振捣质量[2]。
结论
简而言之，既有线桥涵人工挖孔桩防护工艺，是根据桥涵工程现场实际条件，采用群桩紧密排列布置，防止新桥涵施工时，既有铁路线路土方塌方，造成安全事故而采取的施工措施。此工艺在施工规划设计、线路安全运行、结构形式上经济合理，方案最优；最大限度的利用现场条件，发挥铁路建设工程的最大效益[2]。
参考文献：
[1]中国铁路工程总公司.客运专线铁路桥梁工程施工质量验收暂行标准[S].北京：中华人民共和国铁道部，2015.
[2]中国铁路工程总公司.TZ213—2005客运专线铁路桥梁工程施工技术指南
论文作者:王俊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/11/17
标签：混凝土论文; 骨架论文; 桥涵论文; 钢筋论文; 挖孔论文; 铁路论文; 土质论文; 《基层建设》2018年第29期论文;