李 棋 呂 攀

(中國(guó)電建集團(tuán)鐵路建設(shè)有限公司，北京 100089)

1 工程概況

18號(hào)線火車南站是18號(hào)線一期工程的起點(diǎn)站，與1，7號(hào)線火車南站通道換乘。車站位于火車南站南行橋東側(cè)，鐵路火車南站站房南側(cè)。車站設(shè)計(jì)起訖里程為：YDK9+972.200～YDK10+536.902。車站有效站臺(tái)中心里程為YDK10+133.000。車站結(jié)構(gòu)形式為地下2層島式站臺(tái)車站，西側(cè)普通車島式站臺(tái)寬為13 m，車站總長(zhǎng)約564 m，有效站臺(tái)長(zhǎng)186 m，標(biāo)準(zhǔn)段寬22.6 m?；拥燃?jí)為A級(jí)。

2 樁基加固處理

成都地鐵18號(hào)線火車南站沿三環(huán)路人南延線立交高架橋東側(cè)布置，呈南北走向，為避免車站結(jié)構(gòu)明挖施工時(shí)對(duì)三環(huán)路人南延線立交高架橋橋墩產(chǎn)生得到不良影響，現(xiàn)對(duì)立交橋既有橋墩進(jìn)行加固處理，對(duì)距離車站西側(cè)既有橋墩樁基，增設(shè)樁基承臺(tái)的方式進(jìn)行加固，車站范圍內(nèi)需加固的樁基共有37處。

2.1 樁基加固方案

需加固的既有橋墩主要為車站基坑西側(cè)最近的一排立交橋橋墩。立交橋與車站基坑平行走向，橋墩樁基受車站基坑開(kāi)挖影響，將會(huì)導(dǎo)致承載力下降、沉降、傾斜。按照初步設(shè)計(jì)確定的樁基加固原則，對(duì)距離車站基坑6 m范圍內(nèi)的既有橋墩樁基，按照增設(shè)樁基條形承臺(tái)的方式進(jìn)行加固。需加固的既有樁基為φ1.8 m鉆孔樁，加固樁采用φ0.245 m的鋼管混凝土樁(按照樁長(zhǎng)設(shè)計(jì)，嵌巖深度不小于1 m)，承臺(tái)采用條形承臺(tái)。

2.2 樁基加固步驟

1)與公路運(yùn)營(yíng)單位共同對(duì)既有連續(xù)梁橋現(xiàn)狀進(jìn)行核查。就既有公路橋跨現(xiàn)狀及病害情況進(jìn)行確認(rèn)。2)建立變形監(jiān)測(cè)體系，對(duì)既有公路橋墩施工前各特征點(diǎn)(橋面、墩頂、墊石頂)位移、沉降初始值進(jìn)行監(jiān)測(cè)。3)施工車站明挖基坑的圍護(hù)樁(按車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工圖，既有橋墩左15 m范圍圍護(hù)樁應(yīng)逐樁跳孔施工，鉆孔時(shí)注意控制進(jìn)尺速度，以減小施工對(duì)既有橋梁的影響)。4)對(duì)要求加固的橋墩，鉆孔施工加固樁。5)既有橋墩樁基加固施工：a.鋼管混凝土樁施工。在鋼管中預(yù)埋2根二次注漿管，φ32壁厚3 mm,其中第一根管在承臺(tái)混凝土形成強(qiáng)度后對(duì)樁底進(jìn)行預(yù)注水泥漿;第二根預(yù)埋管作為信息化施工需要，留待后期跟蹤注漿使用，是否注漿應(yīng)視橋墩的變形監(jiān)測(cè)情況而定；為了保證鋼管樁與承臺(tái)之間緊密連接需在鋼管樁頂部焊接直徑20的HRB400鋼筋嵌入承臺(tái)250 mm，并焊接錨固鋼筋，錨固鋼筋長(zhǎng)度不小于1 m，鋼筋與鋼管的角焊縫hf=d/2。b.承臺(tái)基坑開(kāi)挖支護(hù)。基坑開(kāi)挖坡面支護(hù)，天仁路以南樁基加固基坑開(kāi)挖采用放坡開(kāi)挖，根據(jù)揭露邊坡情況輔助砂漿臨時(shí)噴護(hù)護(hù)坡；其余部位樁基加固基坑根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采用放坡開(kāi)挖支護(hù)方式，放坡開(kāi)挖每邊預(yù)留0.5 m的操作空間?？刂谱钚∑卤?∶0.5，在開(kāi)挖中遇土體松散，可放大坡比，開(kāi)挖機(jī)械采用液壓反鏟(斗容量為0.3 m3～1.0 m3)，裝車采用裝載機(jī)(斗容量1.5 m3～3.0 m3)裝自卸汽車，水平運(yùn)輸采用自卸汽車(斗容量15 m3～20 m3)運(yùn)至棄渣場(chǎng)。c.既有公路橋墩柱、基礎(chǔ)在承臺(tái)范圍內(nèi)設(shè)置企口，其余接縫面鑿毛處理，并植筋；承臺(tái)普通鋼筋布置，墩柱植筋與承臺(tái)鋼筋相接。新設(shè)承臺(tái)與既有橋墩連接：鋼筋埋深12 cm，外露部分加彎鉤；先鑿出企口，清洗干凈后植筋，廢棄植筋孔應(yīng)立即采用植筋膠封堵密實(shí)；基礎(chǔ)鉆孔時(shí)每次最多只能鉆一個(gè)孔眼，應(yīng)在基礎(chǔ)對(duì)應(yīng)兩側(cè)不同高度的兩個(gè)位置鉆孔施工，高差應(yīng)小于10 cm，嚴(yán)禁在基礎(chǔ)同側(cè)同時(shí)或連續(xù)鉆孔施工，嚴(yán)禁相鄰或相對(duì)孔眼同時(shí)鉆孔，鉆孔不得破壞被托換基礎(chǔ)的核心混凝土，鉆孔后應(yīng)立即植筋。d.連接處混凝土表面涂界面劑，噴涂5 mm厚環(huán)氧砂漿，之后半小時(shí)內(nèi)立即灌注承臺(tái)混凝土。6)承臺(tái)頂覆土，對(duì)既有橋狀況進(jìn)行核查。7)施工車站基坑內(nèi)支撐。8)車站明挖結(jié)構(gòu)開(kāi)挖及回筑施工，期間內(nèi)加強(qiáng)對(duì)既有橋墩的變形監(jiān)測(cè)。9)施工完成半年后對(duì)既有橋狀況進(jìn)行核查，對(duì)基坑開(kāi)挖施工對(duì)橋梁的影響情況進(jìn)行確認(rèn)。

2.3 樁基加固技術(shù)要求

1)本次既有橋墩樁基加固結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)所能收集到的公路橋結(jié)構(gòu)竣工圖確定，因此施工前需對(duì)所有相關(guān)構(gòu)筑物控制點(diǎn)進(jìn)行實(shí)測(cè)，以做到萬(wàn)無(wú)一失。施工前應(yīng)做好施工組織詳細(xì)實(shí)施方案，對(duì)在施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行充分的分析，并對(duì)應(yīng)制定應(yīng)急措施預(yù)案及相關(guān)資料。2)所有鋼筋的加工、安裝和質(zhì)量驗(yàn)收均應(yīng)按照國(guó)家有關(guān)的規(guī)范、規(guī)程進(jìn)行。凡因施工需要而斷開(kāi)的鋼筋再次進(jìn)行連接時(shí)，必須進(jìn)行焊接并符合施工技術(shù)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。3)考慮到澆筑、振搗混凝土的需要，可對(duì)鋼筋間距做適當(dāng)調(diào)整。4)加固連接點(diǎn)處的混凝土齒槽(植筋面凹凸槽)在刷涂粘結(jié)材料、澆筑混凝土前不能有疏松混凝土、浮土等。5)粘結(jié)材料需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，節(jié)點(diǎn)施工工序的選擇需要考慮到粘結(jié)材料凝固時(shí)間的影響。6)鋼筋植筋鉆孔時(shí)應(yīng)避開(kāi)既有橋墩內(nèi)的鋼筋。7)土方開(kāi)挖必須配合基坑支護(hù)施工，土方回填應(yīng)滿足公路規(guī)范及道路管理部門(mén)的要求。8)承臺(tái)基坑開(kāi)挖前應(yīng)確保開(kāi)挖范圍內(nèi)無(wú)地下管線及地下構(gòu)筑物后方可施工，開(kāi)挖過(guò)程中做好地下管線的保護(hù)。9)合理制定土方開(kāi)挖方案，規(guī)劃出合理的挖掘機(jī)開(kāi)挖路線，開(kāi)挖過(guò)程中，嚴(yán)禁挖掘機(jī)損壞其他結(jié)構(gòu)。10)基坑應(yīng)加強(qiáng)排水措施，周邊應(yīng)做好排、截水溝，避免水流入基坑內(nèi)。11)在結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)準(zhǔn)確查明基承臺(tái)基坑開(kāi)挖影響范圍內(nèi)的地下管線的位置、埋深、管線材質(zhì)、基礎(chǔ)形式，并會(huì)同業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)等相關(guān)單位及管線權(quán)屬部門(mén)共同協(xié)調(diào)、研究其改遷、加固、懸吊保護(hù)方案，確保管線的安全與正常使用。12)施工過(guò)程中，應(yīng)定期、及時(shí)將各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況反饋給設(shè)計(jì)。

3 橋墩沉降分析

如圖1所示，通過(guò)對(duì)3個(gè)測(cè)點(diǎn)處樁基礎(chǔ)的沉降監(jiān)測(cè)可知，沉降曲線呈先增大后衰減最后趨于穩(wěn)定的趨勢(shì)，3個(gè)測(cè)點(diǎn)的基本趨勢(shì)一致，JZ5-1測(cè)點(diǎn)的最大沉降量約為6.1 mm。滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范對(duì)沉降控制標(biāo)準(zhǔn)值10 mm，表明本文提出的加固方案切實(shí)有效，能夠滿足工程需要，使其正常運(yùn)營(yíng)。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著城市軌道交通建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，其在大中型城市交通運(yùn)輸服務(wù)中所起的作用效果愈加不可替代。由于地鐵線路的通常設(shè)置在現(xiàn)有道路干線下的空間，但實(shí)際上總會(huì)遇到整個(gè)隧道或部分隧道要從現(xiàn)有建筑物下面或附近通過(guò)，對(duì)于需要保護(hù)的地面構(gòu)筑物、建筑物，必須進(jìn)行基礎(chǔ)加固處理。鋼管樁條形承臺(tái)加固技術(shù)既有效又復(fù)雜，工程具有較大的風(fēng)險(xiǎn)性，必須精心設(shè)計(jì)、精心施工， 對(duì)樁基加固過(guò)程中遇到的一系列技術(shù)難題進(jìn)行合理解決。本文介紹的成都軌道交通18號(hào)線火車南站臨近既有橋梁樁墩式基礎(chǔ)加固處理工藝已經(jīng)形成電建集團(tuán)級(jí)工法。