李林立

（中鐵二十一局集團(tuán)第五工程有限公司 重慶市 402160）

0 引言

近年來，樁板墻因圬工量較小、占地少以及可以減少外棄土造成的環(huán)保問題等特點(diǎn)，在鐵路、公路等道路交通建設(shè)領(lǐng)域被廣泛使用。在施工時(shí)，鉆孔灌注樁施工質(zhì)量、樁身與擋土板連接質(zhì)量是樁板墻施工的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1 工程概況

DK316+900.39～DK317+050段一級路塹邊坡采用雙排鉆孔灌注樁樁板墻支擋結(jié)構(gòu)，全長149.61m。設(shè)計(jì)情況如下：

（1）邊坡設(shè)2排樁，第一排66根樁，第二排66根樁，共計(jì)132根樁。樁直徑1.25m，樁長20m，錨入地下13m，伸出地面7m。兩排樁之間樁間距2.5m，樁沿線路方向間距2.3m，梅花形布置，采用C45鋼筋混凝土澆筑。每根鉆孔樁沿樁長方向均布設(shè)3根外徑57mm，壁厚3mm的聲測管。

（2）排樁樁頂設(shè)冠梁，冠梁高度為1m，寬度4.5m，采用C45鋼筋混凝土澆筑。

（3）樁間采用現(xiàn)澆C45鋼筋混凝土擋土板，面板厚0.3m，按冠梁下0～3m為Ⅰ型、3～7m為Ⅱ型設(shè)置，擋土板采用HRB400直徑25mm的鋼筋與樁整體連接。樁間擋土板豎向間距1m預(yù)留直徑為5cm的PVC管泄水孔，最低排泄水孔距地面0.2m，板內(nèi)側(cè)（靠山側(cè)）設(shè)置0.3m厚袋裝砂加卵石反濾層，板底設(shè)置0.3m厚、1m寬C45素混凝土隔水層。

（4）該工點(diǎn)為路基附屬支擋工程，位于銀西鐵路正線右側(cè)，距離右線線路中心8.66m。

2 工藝性試樁

2.1 試樁目的

（1）研究成孔工藝，總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，為帶錨固鋼筋的鉆孔灌注樁提供施工參數(shù)。

（2）研究預(yù)埋錨固鋼筋彎鉤的制作工序及鑿出方法。

（3）研究樁身垂直度對預(yù)埋錨固鋼筋的影響。

2.2 試樁方案

第一次試樁采用橋梁鉆孔灌注樁施工方案及工藝控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，若鉆孔灌注樁施工后，不影響其后續(xù)工序的實(shí)施和質(zhì)量控制，則沿用橋梁鉆孔灌注樁的施工工藝標(biāo)準(zhǔn)。若出現(xiàn)后續(xù)施工困難或影響質(zhì)量的情況，分析原因和提出解決方案，在第二次試樁中予以糾正，并驗(yàn)證結(jié)果。如若繼續(xù)出現(xiàn)問題，進(jìn)行第三次試樁，直至總結(jié)出可靠且科學(xué)合理的施工工藝標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 試樁結(jié)果

2.3.1 第一次試樁

（1）存在問題

①6～7m范圍預(yù)埋錨固鋼筋有部分鋼筋難以找出，鑿入深度明顯大于其它錨固鋼筋，對樁身質(zhì)量有影響。

②預(yù)埋錨固鋼筋鑿出后，后冷彎制作鋼筋彎鉤難度較大且容易在根部脆斷。

（2）原因分析

①第一個(gè)問題分析結(jié)果：一是樁身垂直度控制不嚴(yán)，成孔后測得樁身垂直度為1.1%，使鉆孔樁鋼筋籠與孔壁之間形成扇形空間，導(dǎo)致灌注混凝土后擋土板預(yù)埋錨固筋難以找出而對鉆孔樁鑿入較深。

②第二個(gè)問題分析結(jié)果：鋼筋在一端固定一端自由情況下冷加工彎鉤時(shí)，應(yīng)力集中于固定端造成脆斷[1]。

2.3.2 第二次試樁

經(jīng)對錨固鋼筋彎鉤進(jìn)行預(yù)制作以及嚴(yán)格控制樁身垂直度，第二次試樁結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求。

3 施工工藝

3.1 路塹開挖

3.1.1 截排水措施

施工前做好路塹截排水措施，天溝以永臨結(jié)合原則修建，天溝應(yīng)排水通暢，如果沒有暢通的自然排水路徑時(shí)，應(yīng)設(shè)置集水井并帶自動(dòng)泵抽設(shè)備[2]。

3.1.2 變形、位移觀測的注意事項(xiàng)

（1）該段路塹坡較陡，開挖前須于塹頂5m外埋設(shè)觀測樁，并立即進(jìn)行首次觀測，每級必須及時(shí)設(shè)樁觀測。

（2）鉆孔樁施工完后，對鉆孔樁樁頂水平位移進(jìn)行觀測。

（3）在樁前土方開挖和擋土板施工時(shí)，嚴(yán)密監(jiān)察各級邊坡變形情況。

3.1.3 土方開挖

該路塹邊坡防護(hù)工程共分五級，應(yīng)從上至下分級開挖。

3.2 雙排鉆孔樁施工技術(shù)要點(diǎn)

3.2.1 鉆孔灌注樁施工順序

采取分批跳孔打樁法，保證樁身混凝土完成澆筑24h內(nèi)，其周圍土體不被擾動(dòng)。

3.2.2 鉆孔樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）禁止在雨天進(jìn)行鉆孔作業(yè)。

（2）加強(qiáng)鋼護(hù)筒施工質(zhì)量。采用人工埋設(shè)并夯實(shí)護(hù)筒四周換填黏土的施工方法，加強(qiáng)復(fù)測。

（3）嚴(yán)格控制樁身垂直度偏差。設(shè)計(jì)有預(yù)埋錨固鋼筋的鉆孔灌注樁施工中，樁身垂直度應(yīng)控制在0.5%以內(nèi)。為了保證樁身垂直度，采取以下措施：

①首先選用三向垂直控制系統(tǒng)精良的旋挖鉆機(jī)，輔助控制成孔垂直度。

②鉆進(jìn)時(shí)，要定位準(zhǔn)、速度慢、提斗穩(wěn)。

3.3 冠梁施工技術(shù)要點(diǎn)

冠梁施工采用現(xiàn)場綁扎鋼筋，組合鋼模板+單側(cè)鋼管斜撐立模。

（1）冠梁施工前應(yīng)先把樁頭鑿至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高并清理干凈。

（2）冠梁施工時(shí)應(yīng)與二級邊坡平臺擋水墻、護(hù)腳澆筑為一體。

（3）冠梁每10m分段澆筑，施工縫宜與伸縮縫重合。

3.4 鋼筋混凝土擋土板施工技術(shù)要點(diǎn)

嚴(yán)格按照逆作法施工，樁前土方做到分層、分段、跳槽開挖，挖土必須與支護(hù)施工進(jìn)度相適配。

3.4.1 施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→測量放線→分段開挖第一層土方→切割樁體預(yù)埋錨固鋼筋→調(diào)直預(yù)埋鋼筋并制作彎鉤→開挖樁間土→裝填反濾層→綁扎擋土板鋼筋→支立模板→報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收→澆筑混凝土→進(jìn)入下一循環(huán)施工。

3.4.2 樁前土方開挖

（1）樁前土方每層開挖按照1m控制，超挖5cm作為調(diào)整安拆模板空間。

（2）為了保證樁身混凝土質(zhì)量，嚴(yán)禁挖土機(jī)械碰撞樁身，樁間土不得超挖。

（3）樁前土分段開挖長度按照5跨擋土板板長控制，跳槽施工。

（4）加強(qiáng)邊坡穩(wěn)定和樁身水平位移的測量工作，及時(shí)反饋，動(dòng)態(tài)調(diào)整開挖程序。

3.4.3 擋土板鋼筋制作及安裝

（1）擋土板預(yù)埋錨固鋼筋和鉆孔灌注樁鋼筋籠同時(shí)在鋼筋加工廠內(nèi)制作完成，錨固鋼筋采用HRB400，D=25mm的鋼筋，間距20cm，垂直于線路方向分布于冠梁下0～7m的樁身內(nèi)，與樁縱向主筋雙面焊接，且必須保證其錨入擋土板的長度。

（2）預(yù)埋錨固鋼筋在擋土板橫向伸縮縫處采用“U字”帶鉤筋，中間段為“一字”帶鉤筋。

（3）預(yù)埋錨入擋土板的鋼筋（直線段+彎鉤）在澆筑樁身混凝土?xí)r，沿樁身豎直向上彎折90°，緊貼樁孔孔壁，施工擋土板時(shí)矯直鋼筋并制作彎鉤。原設(shè)計(jì)中錨固鋼筋180°彎鉤為后制作，但在試驗(yàn)樁施工中，易操作不當(dāng)或在冷加工時(shí)應(yīng)力集中造成鋼筋根部脆斷，所以建議在鋼筋加工廠內(nèi)完成錨固鋼筋180°彎鉤。

（4）用切割機(jī)和電錘鑿出錨固鋼筋，用人力+手動(dòng)扳手矯直。

4 結(jié)束語

該路塹支擋工程經(jīng)過精細(xì)化管理和嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)施工工序，成功地實(shí)施了雙排鉆孔樁+現(xiàn)澆鋼筋混凝土擋土板支擋結(jié)構(gòu)，錨固鋼筋彎鉤提前制作的效益明顯，且保證了樁身與擋土板的連接質(zhì)量，施工方法安全可靠，經(jīng)濟(jì)效益、社會效益可觀，可運(yùn)用于同類工程中。