郭 靜

(長治高速公路管理有限公司，山西 長治 046000)

0 前 言

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，公路橋梁建設(shè)項目日益增多，公路橋梁工程的施工難度也不斷增大。為了提高公路橋梁的施工質(zhì)量，也會出現(xiàn)一些深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)。因此，在橋梁工程深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工的過程中，需要充分考察項目所處區(qū)域的地質(zhì)情況，確定合理的開挖深度和護(hù)坡結(jié)構(gòu)形式，確定合理的施工方案，在確保施工安全的前提下，提供施工質(zhì)量。

1 工程概況

對某公路橋梁工程的地質(zhì)、水文進(jìn)行勘查，結(jié)合實際情況，需要對某樁基處進(jìn)行深基坑處理，為了保證現(xiàn)場施工環(huán)境穩(wěn)定性，選擇圍護(hù)結(jié)構(gòu)，長度52 m，寬度40 m，圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻頂標(biāo)高為1.5 m，按照巖基分布特點，充分考慮巖面情況，合理調(diào)整標(biāo)高。地連墻設(shè)置后，應(yīng)使用深井降水方式分層開挖，同時展開坑內(nèi)澆筑，提高框架支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2 深基坑施工特點

該項目深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系十分特殊，屬于臨時結(jié)構(gòu)，橋梁施工結(jié)束后，圍護(hù)結(jié)構(gòu)就失去了作用，需及時拆除。反之，各施工階段會存在安全風(fēng)險。施工現(xiàn)場地質(zhì)環(huán)境相對特殊，應(yīng)該按照實際情況，靈活應(yīng)用施工技術(shù)。通過以往基坑支護(hù)項目施工經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工具有時空效應(yīng)，深基坑施工質(zhì)量體現(xiàn)在平面結(jié)構(gòu)和深度等方面，結(jié)構(gòu)的合理性能夠直接影響支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。因此，設(shè)計圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)充分考慮空間效應(yīng)，該項目現(xiàn)場土體具有蠕變性，圍護(hù)結(jié)構(gòu)承受的土壓力也各有不同。

橋梁工程深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)操作需要根據(jù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工的安全技術(shù)指標(biāo)，結(jié)合各階段的操作規(guī)范要求，優(yōu)化深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)操作管理水平。借助先進(jìn)施工技術(shù)，快速提升深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)技術(shù)的施工效率，提高橋梁工程施工安全性與穩(wěn)定性，保證施工圍護(hù)結(jié)構(gòu)方式、圍護(hù)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略符合實際要求。結(jié)合不同的圍護(hù)結(jié)構(gòu)操作流程，對不同的橋梁工程實施管理。部分工程需要幾種深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)技術(shù)配合完成，深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工需滿足實際操作規(guī)范。根據(jù)程序和實施標(biāo)準(zhǔn)，逐步優(yōu)化施工操作進(jìn)程，重視施工現(xiàn)場勘查分析。按照施工需求，確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)方案和施工標(biāo)準(zhǔn)，參考施工設(shè)計規(guī)范要求實施。在橋梁工程施工中，應(yīng)做好工程各項基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析，經(jīng)過勘察設(shè)計和審核分析后，確定最佳圍護(hù)結(jié)構(gòu)操作方案，規(guī)范橋梁工程施工流程。從施工安全、施工階段、施工規(guī)范的管理入手，分析處理橋梁工程施工中的不利因素，優(yōu)化深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)效果，構(gòu)建完整的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

3 公路橋梁工程深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

3.1 巖土勘察

巖土勘察在深基坑工程中是不可缺少的一個部分，在進(jìn)行正式勘察作業(yè)的時候，現(xiàn)場的施工人員需要針對深基坑側(cè)壁的穩(wěn)定性展開明確的分析。再根據(jù)反饋的結(jié)果制定出最科學(xué)有效的方案，給公路橋梁深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)提供最有力的支持。為了保證勘察作業(yè)具備一定的科學(xué)性，在測量勘察深度的時候最好把深度控制在1.5～2倍左右。如果施工條件不允許的話，可以在不影響最終結(jié)果的情況下適當(dāng)?shù)慕档蜆?biāo)準(zhǔn)。從之前的施工經(jīng)驗來看，勘察一般情況下都會選擇鉆探法。除此以外，也可以用土工試驗與地質(zhì)調(diào)查等方式，主要是為了更好的提升勘察作業(yè)的效果。在公路橋梁深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中開展施工的過程中很容易會出現(xiàn)不確定性，所以在進(jìn)行實際操作的時候會遇到重重阻礙。如果因為一些特殊情況而導(dǎo)致護(hù)壁土體坍塌的話，會嚴(yán)重影響工程的質(zhì)量，甚至出現(xiàn)不必要的安全隱患。所以，為了能夠確保各項施工都能在安全的環(huán)境之下開展，施工人員要多將精力放在巖土勘察上，通過仔細(xì)的觀察發(fā)現(xiàn)公路橋梁深基坑巖土所存在的問題，并及時的消除安全隱患，不僅是為了保證施工順利，也為了確保公路橋梁深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量能夠得到提升。

3.2 槽段施工

不同施工區(qū)域基巖分布情況各有不同，不同槽段施工要求也存在差異。項目地下連續(xù)墻底面高程表現(xiàn)出波動性特征。需要按照設(shè)計要求，進(jìn)行成槽施工。風(fēng)化層厚度超過3.0 m，則需要保證平均嵌巖深度達(dá)到4.0 m。按照工程地質(zhì)的變化特點，對槽段底面標(biāo)高進(jìn)行靈活調(diào)整。將地連墻分層，分為拐角段、槽段。為提高項目施工效率及質(zhì)量，應(yīng)落實不同作業(yè)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制，對槽段機械開挖和接頭管安裝等工序進(jìn)行合理控制。

3.3 支撐體系建立

按照項目深基坑結(jié)構(gòu)特點，需利用鋼筋混凝土作為水平支撐，共計12道支撐，在支撐施工方面，可采用就地澆筑法。地基為淤泥土層，不具備穩(wěn)定性，需對地基進(jìn)行加固，加固后進(jìn)行土方開挖施工。施工階段所處雨季，對淤泥土質(zhì)具有較強破壞力，需提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工難度。將多種方案進(jìn)行對比，配合加載試驗，確認(rèn)支撐為荷載的1.5倍，并采取措施對于軟土地基進(jìn)行處理。設(shè)計竹柵板，將之和土工布相互結(jié)合，設(shè)計沉降觀測監(jiān)測體系，得出地基地最高沉降量1.8 cm，主要發(fā)生在初期施工階段，后期施工沉降量不明顯?？赏ㄟ^壓載試驗，得出相關(guān)數(shù)據(jù)，分析就地澆筑施工工藝，提高軟土穩(wěn)定性。完成施工后，對地基進(jìn)行加固處理，充分發(fā)揮其作用，提升荷載支撐效果。總之，在底膜施工方面，需利用預(yù)留措施，并設(shè)置預(yù)降量2 cm。

按照沉降觀測結(jié)果，壓載試驗、作業(yè)指標(biāo)二者內(nèi)容需保持一致，采取加固措施，能有效控制工作量，且不必投入過高成本。軟土地基施工中存在沉降問題，加之降雨產(chǎn)生的干擾，難以保證工作面穩(wěn)定。因此，需考慮基坑施工時效性特點，運用分期分塊施工方式，保證“快挖快撐”，對于土方開挖的速度進(jìn)行有效控制，若施工速度較快，會導(dǎo)致基坑面外露時間較長，反之，若施工速度較慢，則和工期需求不符。對支撐施工速度進(jìn)行合理控制，確保后續(xù)施工效率。

3.4 開挖土方

結(jié)合工程實際施工需求，計算土方開挖量為16萬m3，開挖工量大，需采用分層開挖施工、對稱開挖模式，防止基坑外露時間過長。不同施工層應(yīng)該先挖中間區(qū)域土方，之后在開挖處安裝水平支撐，兩側(cè)開挖同時進(jìn)行，并設(shè)計支撐梁，開完下層土方，循環(huán)作業(yè)，提高施工效率。在特殊支撐點，開挖施工應(yīng)優(yōu)先處理中部土方，斜撐區(qū)域進(jìn)行開發(fā)施工時，需對地連墻區(qū)域附近土方先行挖掘。不同土方開挖過程，應(yīng)該按照“一次到底”原則施工，放坡比例1∶1。當(dāng)持續(xù)開挖施工接近基坑底部時，應(yīng)合理控制開挖深度，預(yù)留20 cm左右的余量，且對于開挖區(qū)域進(jìn)行整平處理，若處理措施運用不到位，則可能出現(xiàn)回填土找平問題。在開挖施工環(huán)境，還需注意排水坡位置施工。

第1層土方的開挖施工，應(yīng)按照要求完成斜坡道設(shè)置，在現(xiàn)場使用自卸車運輸土方。如土方開挖遇到特殊地連墻，并且上方存在混凝土，需要將其鑿除，采取處理措施，在支撐區(qū)綁扎水平支撐筋，對于模板合理設(shè)計，提高其穩(wěn)定性，并合理處理支撐區(qū)域中部的土方。

在支撐區(qū)的開挖作業(yè)結(jié)束后，綁扎水平支撐，采取加固措施穩(wěn)定模板，對兩側(cè)斜撐進(jìn)行處理，利用反鏟開挖土方，開挖同時使用自卸車裝土。將開挖區(qū)地連墻上方混凝土鑿除后，立即設(shè)計支撐結(jié)構(gòu)，綁扎水平支撐筋，設(shè)置模板，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

3.5 部分區(qū)域的混凝土噴射

(1)混凝土初噴

為避免因保護(hù)層未設(shè)置而影響到護(hù)坡鋼筋穩(wěn)定性，要求施工人員做到：①確保護(hù)坡面平整處理后依據(jù)標(biāo)志開展混凝土初噴作業(yè)。②通?，F(xiàn)場試驗來確定混凝土配比，以配合比為參照將砂、碎石、水泥等材料混合，利用噴射機開展初噴作業(yè)。同時，初噴作業(yè)期間應(yīng)保持自下而上、分片開展的原則。盡可能保證受噴面與噴頭之間保持垂直狀態(tài)，間距控制在0.8～1 m范圍內(nèi)。③混凝土初噴厚度需控制在3～5 cm范圍內(nèi)，終凝后視情況開展噴水養(yǎng)護(hù)作業(yè)。

(2)鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)

首先，在完成混凝土初噴作業(yè)后開展鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)作業(yè)，鋪設(shè)過程中，需依照支護(hù)要求，將坡面與鋼筋間距控制在20 mm左右。其次，采用相應(yīng)錨固裝置進(jìn)行土地與鋼筋網(wǎng)的規(guī)定處理，盡可能避免在噴射作業(yè)期間出現(xiàn)鋼筋網(wǎng)晃動現(xiàn)狀。最后，鋼筋網(wǎng)固定、綁扎完成后檢查其誤差是否控制在10 mm范圍內(nèi)。

(3)土釘成孔

施工期間借助機械設(shè)備開展土釘成孔作業(yè)，并按照以下參數(shù)檢查成孔是否合理：①孔位定位偏差需控制在±5 cm范圍內(nèi)；②土釘孔徑控制在130 mm±2 cm范圍內(nèi)；③孔傾角偏差需控制在±2°左右，孔深允許誤差需控制在±20 cm范圍內(nèi)。

(4)注漿施工

注漿作業(yè)前要求人員細(xì)致檢查孔內(nèi)是否存在殘渣物質(zhì)等，確保清潔徹底后方可注漿。土釘注漿以硅酸鹽水泥為主要材料，控制注漿壓力保持在0.4～0.6 MPa，結(jié)合止?jié){塞的設(shè)置避免出現(xiàn)泥漿浪費現(xiàn)象。

(5)混凝土終噴

確保鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)后，以設(shè)計厚度為基準(zhǔn)開展混凝土終噴作業(yè)。同時結(jié)合基坑情況開展錨桿鉆孔、張拉等試作業(yè)。

3.6 壓頂連梁

壓頂連梁施工過程，需要先將導(dǎo)墻槽進(jìn)行清理，并鑿除浮漿，使其達(dá)到設(shè)計標(biāo)高，后綁扎鋼筋，支撐模板，然后澆筑混凝土。澆筑過程需要對地連墻尺寸合理控制，長度為1 400 mm，寬度為800 mm，將錨桿位置充分考慮其中，預(yù)留鋼板。以分段施工方式進(jìn)行，去除墻頂位置浮漿，并且對頂部鋼筋的位置合理控制，鋼筋應(yīng)該插入壓頂梁內(nèi)部750 mm，澆筑以后采取振搗措施，保證帽梁結(jié)構(gòu)平整。

4 橋梁深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制

4.1 確保材料的質(zhì)量

首先，需要對工程施工過程中需要使用到的各類施工材料進(jìn)行整合把控，從各個細(xì)節(jié)入手進(jìn)行切實的管控，確保所有使用到工程建造中的材料質(zhì)量無誤，從而對工程整體施工質(zhì)量給予保障。其次，施工工作人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合材料實際情況來選擇恰當(dāng)?shù)臋z測方法和檢測技術(shù)，針對鋼筋施工材料變形情況，以及焊接材料的質(zhì)量進(jìn)行切實的檢查。

4.2 確保施工安全

施工過程需注意針對緊急情況制定應(yīng)急措施，由于橋梁的深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工面臨的環(huán)境復(fù)雜，在降雨天氣需要設(shè)置專員對于邊坡穩(wěn)定情況進(jìn)行監(jiān)督，同時，還需保證現(xiàn)場電源供應(yīng)連續(xù)，配置發(fā)電機作為備用電源，以免出現(xiàn)施工中途斷電問題。若現(xiàn)場施工出現(xiàn)安全事故，應(yīng)該及時處理，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的拆除應(yīng)該按照設(shè)計方案進(jìn)行，確保施工安全。

4.3 重視做好機械設(shè)備的養(yǎng)護(hù)工作

在實際實施深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工工作的過程中，需要使用到大量的不同類型的機械設(shè)備，這些機械設(shè)備的運行情況以及綜合性能都會對工程施工質(zhì)量和施工效率造成巨大的影響。由于部分機械設(shè)備對于養(yǎng)護(hù)工作的要求較為特殊，所以應(yīng)當(dāng)安排專業(yè)人員來將養(yǎng)護(hù)工作加以落實，并且定期實施檢查工作，確保養(yǎng)護(hù)工作的效果。

4.4 做好工程的施工管理

在公路橋梁深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工中，需要加強公路橋梁深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工管理，做到及時發(fā)現(xiàn)問題，并對發(fā)現(xiàn)的問題采取有針對性的解決措施。

5 結(jié) 語

該橋梁工程項目所處環(huán)境相對復(fù)雜，并且深基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工是其他施工項目順利進(jìn)行的重要基礎(chǔ)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工難度大。因此，需要按照工程特點，對施工方案進(jìn)行優(yōu)化，施工過程中嚴(yán)控施工質(zhì)量，營造安全的施工環(huán)境，提高施工效率，順利完成橋梁建設(shè)工作。