盧 勇

(蕭山區(qū)錢塘江灌區(qū)管理處，浙江杭州 310032)

在現(xiàn)今交通大發(fā)展的時代，由于原有公路、鐵路已不能滿足現(xiàn)有需求，必須對原有公、鐵路進行拼寬、拓寬建設(shè).如何在不影響現(xiàn)有交通的前提下，進行合理的施工，為以后類似工程的開展提供些許經(jīng)驗.

1 工程概況

項目位于浙北，屬河網(wǎng)水系發(fā)達(dá)地區(qū)，該處河道為地區(qū)性主要輸水通道，現(xiàn)狀是1×5 m和3×5 m箱涵各一座跨于河上，箱涵上為鐵路軌道，常有火車通過，由于鐵路部門計劃在現(xiàn)有鐵路邊再增加一條鐵路線，因此要對既有鐵路下通水箱涵進行接長施工，同時不得影響現(xiàn)有河道通水和鐵路通車.

2 地質(zhì)情況

標(biāo)高 -1.12 ～ -17.37(厚 16.25 m)為流塑淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，σ0=50～55 kPa，其下為砂質(zhì)粉土，σ0=110 kPa.

3 方案確定

本次2座涵洞均位于A河道中，在A河道南側(cè)640 m處有一B河道，且兩河道上下游相連，水面標(biāo)高相等.A河道進行封堵，利用B河道過水，能滿足上游排水及附近居民需要.

3.1 主要施工方法及流程

封閉河道，插打既有線路基側(cè)拉森IV型鋼板樁，并沿涵洞兩側(cè)打至坡腳外3 m，對既有線路基進行防護.根據(jù)檢算，為了保證鋼板樁結(jié)構(gòu)的強度、穩(wěn)定及防止基坑在開挖過程中發(fā)生管涌，選用拉森IV型鋼板樁時，營業(yè)線一側(cè)采用12 m長的鋼板樁，其余三面采用9 m長的鋼板樁.

涵洞封堵位置平面示意圖

(1)基坑圍護結(jié)構(gòu)形式

1×5 m、3×5 m排洪框架接長涵，河面4.21 m標(biāo)高，清淤后回填至3.21 m標(biāo)高，再進行高壓旋噴樁施工.

(2)高壓旋噴樁施工

施工前根據(jù)地質(zhì)情況和室內(nèi)配合比分段進行成樁工藝試驗，并經(jīng)取芯和承載力等檢驗，所確定的注漿量、壓力、風(fēng)量、旋轉(zhuǎn)提升速度等工藝參數(shù)，報監(jiān)理確認(rèn)后再進行大規(guī)模的施工.

(3)放線、定位

按設(shè)計圖紙進行樁位放樣，樁位放樣誤差不得大于±50 mm，并插上小木樁定出樁位中心.施工中由于打樁擠土等各種因素影響，必須定期對樁位進行復(fù)測、校核.施工前在所定出樁位的兩側(cè)定出控制點，施工過程及時監(jiān)控、調(diào)整.

(4)鉆機鉆孔

把鉆機移至鉆孔位置，使鉆頭對準(zhǔn)孔位中心，縱橫向偏差不得大于50 mm.用水平尺掌握機臺水平，立軸垂直、墊牢機架、鉆機的垂直度滿足精度要求(偏差1%以內(nèi))，經(jīng)技術(shù)人員驗測合格后方可開鉆.如發(fā)現(xiàn)鉆機傾斜，則停機找平后再開鉆.

施工采用二重管法，鉆孔過程射水壓力為1 MPa，防止水壓過大沖塌孔壁.鉆進過程中，遇到異常情況及時查明原因，采取相應(yīng)措施，對地層變化、顆粒大小、硬度等要詳細(xì)記錄，鉆孔結(jié)束后，由技術(shù)人員進行質(zhì)量檢查，合格后方可移位進行下一個孔的鉆進.

(5)回灌

噴射結(jié)束后，應(yīng)迅速拔出噴射管，隨即在噴射孔內(nèi)進行靜壓充填灌漿，直到漿面不再下沉為止，保證高噴樁基礎(chǔ)固結(jié)后樁頂標(biāo)高，回灌漿液一般采用鄰孔高噴冒漿靜壓充填.

(6)噴漿壓力控制

施工時若噴漿壓力不足，就達(dá)不到填充的目的;若壓力過高，就可能引起既有線路基受損或隆起.所以在注漿時要嚴(yán)格按設(shè)計控制漿液噴入的壓力在20 MPa以內(nèi)，并對既有線路基進行實時監(jiān)測.

(7)基坑開挖

用挖掘機開挖基坑時，挖掘機面朝營業(yè)線一側(cè)，自卸運土車?？吭诨油鈧?cè)邊緣，基坑開挖出的土及時運出，禁止在基坑邊緣堆放.相對營業(yè)線由遠(yuǎn)及近開挖;開挖至基底時，預(yù)留20～30 cm時采用人工開挖，以免損壞樁頭，人工清除樁間泥土到承臺底標(biāo)高.

(8)基坑排水

由于緊鄰營業(yè)線，采用井點降水處理，會引起路基沉降，影響營業(yè)線行車安全.涵洞施工期間主要做好地表水和基坑內(nèi)積水的排水工作.

鋼板樁插打時，樁頂高出原地面50 cm，在基坑頂部周圍設(shè)置截水溝，防止地表水流入基坑影響施工.基坑內(nèi)四周布置排水溝，并在角點處設(shè)置集水井，采用水泵抽水進行基坑排水.

3.2 主體結(jié)構(gòu)施工

3.2.1 承臺施工

基坑開挖清理完成并對樁基進行檢測，經(jīng)監(jiān)理驗收合格后，按承臺結(jié)構(gòu)尺寸每邊擴大0.5 m澆筑0.1 m厚的C15混凝土墊層.綁扎承臺鋼筋，澆筑混凝土，底板施工前進行承臺頂面鑿毛處理.

3.2.2 底板施工

底板與承臺施工工藝相同，底板鋼筋應(yīng)與涵身鋼筋一起綁扎成型，預(yù)留在外的涵身鋼筋應(yīng)做防銹處理，確保鋼筋潔凈無污物，底板混凝澆筑高度至下倒角頂往上20 cm.

3.2.3 拆除對口撐及圍檁

框架底板施工完成后，混凝土達(dá)到7.5 MPa后，拆除框架底板側(cè)模，回填基坑至框架底板頂面，回填時分層回填，小型電夯夯實.然后拆除對口撐及圍檁，施工框架橋邊墻及頂板.

3.2.4 邊墻及頂板施工

(1)混凝土接縫

澆筑邊墻、頂板混凝土，澆注前應(yīng)先鑿除原松弱混凝土，露出新鮮混凝土，并用水沖洗干凈、濕潤，但不得存有積水.

(2)滿堂支架

滿堂支架采用鋼管腳手架，支架的布置通過計算以確保強度剛度滿足施工要求，計算時考慮頂板混凝土重量、模板重量，施工荷載(人、料、機等).支架縱橫向間距均按90 cm設(shè)置，步距為1.2 m.

(3)模板

模板由頂板底模、內(nèi)外側(cè)模兩部分組成，均采用δ=16 mm厚的竹膠板面板，側(cè)模豎向背帶采用φ48×3 mm鋼管，間距20 cm，橫向背帶采用兩根φ48×3 mm鋼管配φ14 mm拉桿、山形卡進行使用，間距40 cm;側(cè)墻內(nèi)模、外模采用拉桿對拉，頂部兩側(cè)外模采用通長拉桿對拉，拉桿豎向間距為40 cm，橫向間距為60 cm，兩端均配雙螺帽;頂板沿涵洞軸線方向立桿頂部布設(shè)10 cm×10 cm方木，橫向間距90 cm布置.模板接縫應(yīng)嚴(yán)密，板面平順，板與板之間高差控制在2 mm之內(nèi)，不得錯縫立模板，模板的接縫不得使用膠帶，應(yīng)使用油性膩子塞縫以防止混凝土漏漿.模板、支架(見圖1).

圖1 模板支架搭設(shè)斷面圖

3.3 混凝土

(1)混凝土攪拌及運輸

混凝土由商品混凝土攪拌站進行拌制，提前上報混凝土使用計劃，經(jīng)理部派試驗、材料、安質(zhì)人員從原材料質(zhì)量到拌制過程進行監(jiān)控.混凝土運輸采用混凝土罐車運送到施工現(xiàn)場，汽車泵泵送入模.

(2)混凝土澆筑

①施工前重點檢查支架系統(tǒng)、模板支撐、模板拼縫質(zhì)量、鋼筋綁扎及保護層的位置、沉降縫位置的準(zhǔn)確性、模內(nèi)有無雜物;接茬部分無浮渣和雜物;檢查無誤后，需用水沖洗干凈.

②澆筑順序及時間

框架涵分兩次進行澆筑施工，第一次施工底板及下倒角上20 cm;第二次澆注涵身、頂板.采取水平分層，涵身兩邊對稱均衡灌注.

(3)混凝土振搗

①搗固人員須經(jīng)培訓(xùn)后上崗，要定人、定位、定責(zé)任，分工明確，尤其是鋼筋密布部位、端模、拐(死)角部位指定專人進行搗固，操作人員要固定，每次澆注前應(yīng)根據(jù)責(zé)任表填寫人員名單，并做好操作要求交底工作.

②以插入式振搗器振搗，插入振搗厚度以30 cm厚為宜，要垂直等距離插入到下一層5～10 cm左右，其間距不得超過60 cm，振搗到混凝土表面出現(xiàn)灰漿和光澤使混凝土達(dá)到均勻為止，抽出振搗棒時緩慢提棒，即快插慢拔，防止產(chǎn)生空隙或氣孔.

(4)混凝土養(yǎng)護

頂板混凝土初凝后，為防止日曬等影響，立即用沾濕的土工布蓋好，灑水自然養(yǎng)護，保持土工布濕潤.夏季應(yīng)每隔0.5～1.0 h對外、內(nèi)側(cè)模用高壓水沖澆降溫，拆模后應(yīng)對混凝土表面灑水養(yǎng)護，灑水養(yǎng)護時間(見表1).

表1 灑水養(yǎng)護時間

(5)混凝土拆模

拆除非承重模板時，混凝土強度應(yīng)保證其表面及棱角不受損傷;拆除承重模板及支架時混凝土強度應(yīng)符合設(shè)計要求，當(dāng)設(shè)計無要求時，除相關(guān)專業(yè)驗收標(biāo)準(zhǔn)由特殊規(guī)定外，混凝土強度應(yīng)達(dá)到混凝土設(shè)計強度75%以上.

3.4 沉降縫處理

涵身沉降縫采用瀝青杉木板當(dāng)做堵頭板使用，施工后留作防水之用;內(nèi)側(cè)待涵洞施工完成后再嵌入硫化型橡膠止水條;出入口翼墻與涵身間沉降縫內(nèi)塞M20水泥砂漿.

3.5 防水層施工

(1)框架涵頂板及側(cè)墻防水層嚴(yán)格按照設(shè)計圖施工，設(shè)計為TQF-Ⅱ型，防水材料采用聚氨酯，防水卷材采用SBS改性瀝青防水卷材.

(2)施工時首先將涵頂防水部位清潔，不得有蜂窩、麻面、浮灰、油污等，然后將防水涂料攪拌均勻，從一端向另一端涂刷，涂刷寬度應(yīng)與防水寬度相對應(yīng)，涂刷應(yīng)均勻厚度不小于1.5 mm，一邊涂刷一邊鋪貼防水卷材，防水施工各材料(見圖2).

(3)防水卷材縱向宜整幅鋪設(shè)，當(dāng)防水卷材進行搭接時應(yīng)先縱向搭接再橫向搭接，縱向搭接接頭應(yīng)錯開不小于1 m，縱向搭接寬度不得小于12 cm，橫向搭接不得小于8 cm.

圖2 防水層材料示意圖

3.6 營業(yè)線路基回填

為減少營業(yè)線路基開挖后暴露時間較長，降低框架涵施工對營業(yè)線路基的影響，涵洞施工完成后及時對兩側(cè)過渡段進行回填，采用倒梯形結(jié)構(gòu)形式，過渡段范圍AB料，松鋪厚度不宜大于20 cm，距涵2 m范圍內(nèi)采用人工配合小型機械進行輾壓，涵洞頂填筑厚度小于1 m時，不得采用大型振動壓路機進行輾壓.按設(shè)計、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進行進行檢測.

4 重難點分析

(1)涵洞接長施工區(qū)域臨近滬昆下行線，屬營業(yè)線施工.滬昆下行線是繁忙干線，每晝夜行車118對(客車75對、貨車40對、行郵列車3對)，來往車輛密度大，行車速度快，新老涵洞相接處離線路中心最近距離4 m，行車擾動非常大，易發(fā)生基坑坍塌，危及行車安全.

(2)基坑圍護鋼板樁插打、挖掘機挖土作業(yè)時，容易引起既有路基沉降，以及機械碰撞營業(yè)線設(shè)備，影響行車安全和正常運行.

(3)進行高壓旋噴樁施工時，加強營業(yè)線觀測，預(yù)防營業(yè)線路基隆起，是施工的重點.具體見表2.

表2 工程重點與難點主要對策分析表

5 結(jié)論

在實際施工中深刻體會到多去現(xiàn)場實地踏勘的重要性，涉水工程的建設(shè)不僅要對施工區(qū)域進行了解，還要對周邊區(qū)域的水系進行排查摸底，以便制訂最佳的施工方案.施工中對于工程重點、難點、危險點萬不可掉以輕心，每個施工步驟都必須充分考慮仔細(xì)，減低風(fēng)險，并提前制訂好防范對策.

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