陳躍進(jìn)

摘 要：該文結(jié)合廈門市環(huán)島路（墩上—集美大橋段）道路工程施工實(shí)例，詳細(xì)分析闡述了咬合樁+H型鋼蓋板支護(hù)、臨海地段下穿通道施工，對今后咬合樁+H型鋼蓋板支護(hù)蓋挖法工程施工具有指導(dǎo)借鑒意義。

關(guān)鍵詞：咬合樁；H型鋼蓋板支護(hù)；下穿通道；施工

中圖分類號(hào)：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.工程概況

廈門市環(huán)島路（墩上—集美大橋段）道路工程位于廈門高崎機(jī)場路道東側(cè)，場地原始地貌為濱海潮間帶灘涂，后因航空特流園區(qū)建設(shè)人工回填造陸（填料主要為填砂及部分填筑土），場地現(xiàn)地面整體平坦開闊。線路起點(diǎn)里程K0+000～K2+810，線路全長2.82km。

其中K2+408～K2+463該段原設(shè)計(jì)為隧道暗挖形式（超前支護(hù)、全斷面帷幕注漿等措施）下穿集美大橋引橋，地質(zhì)條件屬于臨海透水砂層超淺埋地段，由于該通道部分穿越地層為臨海人工填砂層，覆蓋層薄，潮汐影響大，經(jīng)現(xiàn)場注漿試驗(yàn)驗(yàn)證，原設(shè)計(jì)中采用的全斷面水平注漿無法形成良好的土體固結(jié)效果，施工風(fēng)險(xiǎn)大，為確保施工及交通安全，最終在多次專家論證通過的情況將下穿通道由原設(shè)計(jì)的淺埋暗挖變更為咬合樁+H型鋼蓋板支護(hù)蓋挖法施工。

2.咬合樁+H型鋼蓋板支護(hù)施工總體部署

蓋挖段框架結(jié)構(gòu)位于兩段明挖框架結(jié)構(gòu)中間，建筑限界5.00m，起訖樁號(hào)為K2+408～K2+463，全長55m；框架結(jié)構(gòu)底板不設(shè)置墻趾，基坑圍護(hù)樁兼具壓頂抗浮作用，上設(shè)抗浮壓頂梁。具體如下：

（1）采取鉆孔咬合樁止水帷幕，既確保對下穿通道洞身及周圍范圍土體形成固結(jié)良好的止水帷幕，并形成安全可靠的蓋板支撐及洞身承力墻體。

在洞身土體兩側(cè)各打一排φ120cm鉆孔咬合樁，素砼樁長20m，鋼筋砼樁長23m，樁間距100cm，咬合20cm，素樁、鋼筋砼樁交替布置，以保證通道周邊圍巖達(dá)到固結(jié)良好的止水效果，同時(shí)可支承蓋板及洞身所承外力。鉆孔樁施工采用全套管回旋鉆機(jī)。

（2）蓋板采用型鋼混凝土蓋板，蓋板作為永久性結(jié)構(gòu)使用，然后鋪設(shè)瀝青路面。開挖洞身采用人工配合挖掘機(jī)進(jìn)行施工。

（3）原設(shè)計(jì)隧道結(jié)構(gòu)變更為矩形框架結(jié)構(gòu)，底標(biāo)高抬高1.7m。

（4）框架結(jié)構(gòu)圍護(hù)樁及蓋板體系施工時(shí)須對進(jìn)出島社會(huì)車輛進(jìn)行交通疏導(dǎo)，利用拼寬鋼便橋及臨時(shí)便道進(jìn)行疏導(dǎo)。

蓋挖段框架結(jié)構(gòu)施工具體步驟如下：

鋼便橋施工→交通導(dǎo)改、場地平整→鉆孔咬合樁施工→型鋼砼冠梁及蓋板施工→基坑開挖→墊層施工→底板施工→側(cè)墻施工→頂板施工→防水層施工→洞頂吹填砂及注漿。

3.鉆孔咬合樁施工工藝

蓋挖段框架結(jié)構(gòu)基坑利用φ1200鉆孔咬合樁作為支護(hù)及隔水結(jié)構(gòu)，樁心間距100cm，并采用φ609×14鋼管橫撐鋼管橫撐，橫撐間距4m。

3.1 單根咬合樁施工流程

（a）場地準(zhǔn)備。施工時(shí)先清除地表雜物，進(jìn)行場地平整，做好排水。架設(shè)好施工電力線路及安裝好用水管道等。

（b）鉆機(jī)就位。經(jīng)現(xiàn)場測量放樣后移動(dòng)套管鉆機(jī)，使套管鉆機(jī)抱管器中心對應(yīng)定位在放樣點(diǎn)中心。

（c）取土成孔。先壓入第一節(jié)套管（每節(jié)套管長度約7m～8m），壓入深度約1.5m～2.5m，然后用抓斗從套管內(nèi)取土，一邊抓土、一邊繼續(xù)下壓套管，要始終保持套管底口超前于開挖面的深度≮2.5m。第一節(jié)套管全部壓入土中后（地面以上要留1.2m～2m，以便于接管），檢測垂直度，如不合格則進(jìn)行糾偏調(diào)整，如合格則安裝第二節(jié)套管繼續(xù)下壓取土……，如此繼續(xù)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)孔底標(biāo)高。

（d）吊放鋼筋籠。如為鋼筋砼樁，成孔檢查合格后進(jìn)行安放鋼筋籠工作。安裝鋼筋籠時(shí)應(yīng)采取有效措施保證鋼筋籠標(biāo)高的正確，鋼筋籠加工及吊裝工藝同鉆孔灌注樁。

（e）樁芯砼灌注。采用水下砼灌注法施工。

（f）拔管成樁。一邊澆注砼一邊拔管，應(yīng)注意始終保持套管底低于砼面≮2.5m，同時(shí)注意導(dǎo)管埋深。

3.2 排樁的施工工藝流程

鉆孔咬合樁施工總的原則是先施工被切割的A樁，緊跟著施工B樁，其施工工藝流程是：A1-A2-B1-A3-B2-A4-B3……，如圖1所示。

3.3 鉆孔咬合樁施工要點(diǎn)

（a）鉆孔咬合樁樁位控制技術(shù)。為了保證鉆孔咬合樁有良好的咬合效果，應(yīng)對其孔口的定位誤差進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

（b）單樁垂直度的控制。為了保證鉆孔咬合樁底部有足夠厚度的咬合量，除對其孔口定位誤差嚴(yán)格控制外，還應(yīng)對其垂直度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，根據(jù)我國《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定，樁的垂直度標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為3‰。

4.型鋼砼冠梁及蓋板

鉆孔咬合樁施工完畢后需進(jìn)行樁頭鑿除并檢樁，樁基檢測合格后方可進(jìn)行型鋼混凝土冠梁及型鋼混凝土蓋板的施工，冠梁與蓋板一次性澆筑。

樁基檢測合格后鑿除兩排圍護(hù)樁中間區(qū)域既有路面上部60cm范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)層，冠梁部分鑿除深度110cm（相對高度）。既有路面開挖完成后綁扎冠梁鋼筋及蓋板型鋼，鋼筋嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙下料、加工。施工時(shí)需注意在既有搭板與型鋼蓋板之間設(shè)傳力筋，在搭板上植筋，植筋深度35cm，間距50cm，外露長度為35cm。

冠梁鋼筋安裝過程要與型鋼安裝交叉施工。由于本通道與集美大橋引道路基段為斜交，且相交段通道處于曲線段，故蓋板內(nèi)型鋼長度存在漸變現(xiàn)象，在進(jìn)行型鋼下料、焊接時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行控制。

蓋板型鋼吊裝時(shí)要保證其定位準(zhǔn)確，不得傾斜、扭曲，且在焊接加工過程中要對對接線型進(jìn)行嚴(yán)格控制。型鋼對接焊接時(shí)要保證焊接質(zhì)量，采用對接坡口焊，并在對接焊后在腹板部分加焊菱形鋼板，菱形鋼板尺寸需滿足型鋼加工規(guī)范的相關(guān)要求。

冠梁及蓋板砼澆筑養(yǎng)護(hù)結(jié)束后進(jìn)行瀝青路面恢復(fù)，瀝青鋪設(shè)厚度為10cm。

4.1 基坑開挖

鉆孔咬合樁及蓋板體系施工完畢后利用人工配合挖掘機(jī)進(jìn)行基坑開挖，縱向分段、水平分層。開挖時(shí)清除基坑范圍內(nèi)障礙物，修好施工現(xiàn)場范圍內(nèi)運(yùn)輸通道。施工前先探明地下管線的情況，以防止施工過程中損壞管線。在基坑開挖前，做好基坑外地表排水工作，在邊坡頂設(shè)排水溝，以防地表水流入基坑；在基坑內(nèi)設(shè)降水井，保證水頭始終不高于開挖面下1.5m處。

4.2 蓋挖段框架結(jié)構(gòu)主體施工

蓋挖段框架結(jié)構(gòu)主體同明挖段框架結(jié)構(gòu)主體一起施工，整體按照每15m一節(jié)分段。

4.3 洞頂吹填砂及注漿

蓋挖段框架結(jié)構(gòu)主體及防水層施工完畢后及時(shí)進(jìn)行洞頂吹填砂回填，并在砂內(nèi)注漿。進(jìn)行吹填砂施工時(shí)先要將砂料用砂船運(yùn)送至施工現(xiàn)場，而后在施工現(xiàn)場設(shè)置吹砂泵，通過管道將砂料吹填至蓋挖段框架結(jié)構(gòu)洞頂。吹填時(shí)按照“由里到外、由低到高，從中間向兩側(cè)分層吹填、相互依托”的原則進(jìn)行施工。輸砂管道拼接安裝完畢后要進(jìn)行漏水試驗(yàn)，經(jīng)試驗(yàn)不漏水后方可進(jìn)行吹填施工。

結(jié)語

通過以上案例分析，咬合樁+H型鋼蓋板的蓋挖法施工方案，能夠很好地起到擋土、承重、止水效果顯著，并且能很好地保證施工安全，同時(shí)加快了進(jìn)度，縮短了工期，降低了工程成本，提高了工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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