摘要：近年来，我国铁路建设取得了飞速的发展，到2008年，我国铁路运营里程已达7.9万km。目前在铁路桥梁中应用最广，发展最迅速的技术是混凝土技术。混凝土的质量直接关系到桥梁的整体质量和桥梁的运营。控制混凝土的质量，不但要控制好混凝土的内部质量，同时还要控制好混凝土的表观质量。因为对于混凝土桥梁而言，结构往往是一次成型，不需要作任何的修饰，而直接采用混凝土的自然色作为表面颜色，因此要求混凝土表面必须平整光滑，色泽均匀，施工缝的设计应该整齐美观，不允许出现混凝土的质量通病，同时混凝土表面不应受损和污染。要实现上述目标，必须对整个混凝土施工工艺进行控制，从模板的选用、钢筋的加工、混凝土配制、拌和、灌筑、捣固、养生等工艺进行控制。
关键词：铁路路基；混凝土；灌注桩；施工质量；分析
1导言
目前，我国在建铁路路基混凝土灌注桩多采用抗滑桩、冲击成孔桩、CFG桩。抗滑桩、冲击成孔桩型为长方形和直径1.0m，施工采用人工挖孔和冲击成孔，且C35混凝土灌注；CFG桩直径0.5m，施工采用长螺旋机、且C15混凝土灌注；其C35、C15混凝土灌注速度应控制在2m/min左右，以及各坍落度应控制在建筑桩基技术规范JGJ94-2008规定180-220mm的180mm，并分别做坍落度180mm、220mm的模型桩试验。1.2×0.2×0.2m桩底分别置20×20×1.6cm木板（摩擦桩）和钢板（端承桩），待28天进行模型桩反射波检测。反射波桩端曲线均呈正向特征（实地混凝土灌注桩端时细骨料砂浆与桩端下伏硬塑粉质粘土（摩擦桩）或高强度岩石（端承桩）接触较好，形成一薄砂浆层（砂浆效应）原因引起）。
2抗滑桩施工应注意的问题
2.1先施工抗滑桩后开挖路基
抗滑桩设在路基挖方临空面一侧，施工时应先施工抗滑桩后开挖路基，抗滑桩的外露面侧用吊线方施工，并用装饰板装饰整齐，开挖路基后抗滑桩的外露面整齐、美观，否则开挖路基后抗滑桩的外露面不整齐，还需重新装饰。
2.2同一排抗滑桩施工要间隔施工
某里程段施工1#-13#个抗滑桩，采用人工挖孔同时开挖混凝土灌注，采用声波法和反射波检测其桩身完整性时，发现所有抗滑桩在桩深4m处呈断裂特征。开挖路基验证桩深4m处呈倾斜断裂，其断裂倾斜方向与该桩深岩层节理面倾向及山体斜坡倾向均为一致，断裂宽度6#桩最宽达15mm，并在6#桩做了裂缝观察点。分析抗滑桩的断裂是由于人工挖孔同时开挖，导致山体沿节理面倾斜方向失稳产生山体推力，在抗滑桩混凝土还未凝固时，受山体推力使抗滑桩产生断裂，山体中心推力最大导致6#桩断裂最严重。随着抗滑桩混凝土的凝期增加，抗滑桩的抗力提高，使抗力大于推力，抗滑桩趋于稳定，边坡也趋于稳定。其6#桩的裂缝观察分析，其观察时间从裂缝开挖出露开始一直持续了200天，裂缝没有继续扩展。说明抗滑桩和边坡是稳定的，同时其断裂桩采用了锚索加固处理。由此对于同一排抗滑桩施工要严格实施间隔施工。
2.3同一个抗滑桩施工要一次性施工完毕
某里程段左右两侧施工多个抗滑桩，采用声波法和反射波检测其左侧桩身完整性时，发现抗滑桩在桩深4m处缺陷特征明显，分析此里程段抗滑桩施工是先开挖路基后施工抗滑桩，抗滑桩分二次施工，第一次抗滑桩施工是人工挖孔施工至路基面；第二次抗滑桩施工是支护钢模再施工完毕抗滑桩，桩深4m处缺陷特征反应是抗滑桩在一次施工的抗滑桩顶采用振动棒振动混凝土时。由于混凝土粗骨料下沉砂浆上浮，导致存在一定厚度的砂浆。与此对应右侧边坡8#档土抗滑桩还未进行第二次施工，进行人工开凿，砂浆厚度达40cm；由此对于同一个抗滑桩施工要严格实施一次性施工完毕施工，若必须实施二次施工，应把一次抗滑桩施工完毕的桩顶砂浆清理干净，露出混凝土最大粒径粗骨料才能进行二次抗滑桩施工，也可在一次抗滑桩施工完毕后混凝土还未凝固时，用铁锹把其桩顶砂浆铲走，露出混凝土最大粒径粗骨料。
2.4抗滑桩底不能积水
采用声波法和反射波检测抗滑桩桩身完整性时，发现一些抗滑桩端混凝土严重缺陷，缺陷厚度可达3-4m，据调查是抗滑桩底积水原因引起混凝土严重离析，造成抗滑桩身质量完整性不合格。抗滑桩灌注混凝土时抗滑桩底一定不能积水，要设法清理干净，应高度重视。
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3冲击成孔灌注桩施工质量控制
3.1桩顶露出最大粒径粗骨料
冲击成孔灌注桩顶（设计标高）以上混凝土超灌高度不应小于1.5 m，这样才能把桩顶混凝土压实，否则桩顶以下混凝土砂浆多，需要开挖桩侧土露出桩再把砂浆裁除，砂浆裁除后桩顶露出混凝土最大粒径粗骨料。此外，还要进行桩身完整性检测，合格后才能接桩，接桩后再进行桩身完整性检测，二次合格后才能进行下一道工序。如果开挖桩侧土坑大，可用块石围圈，围圈的内壁用塑料布隔离后灌注混凝土。
3.2淤泥地层应采用双笼法施工
冲击成孔灌注施工时遇有淤泥地层，地下水位丰富，灌注桩会出现扩径，浪费混凝土，且钢筋笼出露无混凝土保护层。为了防止扩径浪费混凝土和钢筋笼出露，可采用双笼法施工（常规单笼法施工桩径为1m，钢筋笼直径0.8m），即灌注桩采用2个钢筋笼，增设1个大于设计桩径的用土工布裹着的直径1.2 m的外钢筋笼，其既可防止混凝土扩径，又可防止泥、砂侵入混凝土桩内，或可采用永久性钢护筒施工（钢护筒不取）。
4 CFG桩施工质量控制
CFG桩施工应注意的问题多在浅部，除了禁止采用大型车辆碾压和大型机械扰动外，桩帽的施工和检测应当引起注意，目前，桩帽的检测目前是个空白，是被忽视的一个区域，应当引起注意。
4.1桩顶露出混凝土最大粒径粗骨料
桩帽与桩分两个时间段施工，桩帽置于桩顶之上，施工桩帽时其桩顶要露出混凝土最大粒径粗骨料方可施工。
4.2检测桩帽施工质量
桩帽施工到凝期后，用置有尼龙头的力棒在桩帽顶上逐个敲击，如果发出实响声，则说明桩帽与桩接触良好；如果发出空响声，则说明桩帽与桩接触较差，应进行处理。同时，用反射波法在桩帽顶上按比例检测桩帽与桩质量完整性，如果反应桩浅部断桩，则说明桩帽与桩接触较差，也应处理；如果反应有桩底，则反射说明桩帽与桩接触良好。
5结论
灌注桩的混凝土坍落度应控制在规范规定的上限180mm，且灌注速度控制在2m/min，其桩身完整性检测的桩端反射波曲线呈正向，所确定的速度值参照其临界值，来判断灌注桩的完整性程度。灌注桩接桩（进行下一工序）的桩顶要露出混凝土最大粒径新鲜粗骨料。抗滑桩施工时先施工抗滑桩后开挖路基、同一排抗滑桩施工要间隔施工、同一个抗滑桩施工要一次性施工完毕、且抗滑桩底不能积水。冲击成孔桩施工时冲击成孔灌注桩顶超灌混凝土高度不小于2m。遇有地下水、砂层、溶洞应采取措施。CFG桩施工桩顶的桩帽混凝土达凝期后，用置有尼龙头的力棒逐一敲击桩帽顶，若发出实响声说明桩帽与桩接触良好；若发出空响声说明桩帽与桩接触较差应进行处理。同时用反射波法在桩帽顶上按比例检测桩帽与桩质量完整性，若反应桩浅部断桩说明桩帽与桩接触较差也应处理；若反应有桩底反射说明桩帽与桩接触良好；还可采用CFG混凝土桩帽湿揭法施工，使桩与桩帽一次性施工完毕，达到桩与桩帽接触良好。
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论文作者:徐波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/11
标签：混凝土论文; 路基论文; 砂浆论文; 骨料论文; 粒径论文; 反射论文; 完整性论文; 《基层建设》2019年第3期论文;