董月霞
山西晉城路橋建設(shè)有限公司
山西地處太行山脈,所修建的高速公路大多處在崇山峻嶺之間,均屬山嶺重丘區(qū),且大多橋隧多,高填深挖多。山嶺區(qū)的高填深挖不僅造成大量棄方,加大了工程占地,而且制約工程工期,穩(wěn)定性差,如遇雨季施工,還容易造成滑塌,更影響工程總體進(jìn)度。為尋求更為經(jīng)濟(jì)合理且適用的防護(hù)工程施工技術(shù),近年來在路基橫坡較陡、地基承載力較低,且地勢不適合放坡的情況下,大多采用樁板墻進(jìn)行支擋。采用樁板墻進(jìn)行防護(hù), 不僅減少開挖面積,降低路基土石方挖填數(shù)量,還可增強(qiáng)路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性,確保了工程的經(jīng)濟(jì)和合理性。
我公司在多條高速公路路基施工中采用了樁板墻進(jìn)行防護(hù)的施工技術(shù),樁板墻由抗滑樁和擋土板組合而成,抗滑樁截面形式為T形,部分錨入地下,部分伸出地表,擋土板為預(yù)制平板。設(shè)置樁板墻的目的主要是支擋墻后土體的側(cè)壓力、土體表面的附加荷載,為防止樁頂處產(chǎn)生較大的水平位移,在樁的上部增加錨定板防護(hù),并在樁的中央預(yù)埋鋼筋,與拉桿焊接,然后與錨定板連接,形成一個(gè)共同受力體,增強(qiáng)墻體的穩(wěn)定性。
在樁板墻的施工中,其施工順序包括:施工準(zhǔn)備→整平場地,預(yù)制擋土板,制作拉桿并對其進(jìn)行防銹處理→放線定樁孔位置及高程→樁孔開挖→樁孔檢查驗(yàn)收→綁扎鋼筋、灌注樁基混凝土→樁身鋼筋綁扎、模板支設(shè)、樁身混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)→安裝擋土板→墻背填筑。在其主要施工工序中,施工中應(yīng)重點(diǎn)控制以下幾方面:
2.1.1 充分做好施工前的準(zhǔn)備工作,提前修筑、搭建施工臨時(shí)工程,保證施工能順利開工。
2.1.2 認(rèn)真做好施工組織計(jì)劃,充分考慮季節(jié)性對本工程的影響,盡量避免在雨季施工。
2.1.3 施工機(jī)具的配置。準(zhǔn)備提升設(shè)備時(shí),首先要考慮到作業(yè)情況,即對施工作業(yè)是否方便靈活,機(jī)具是否拆裝容易,還應(yīng)注意到吊斗容量與起重能力的適應(yīng),起重安全系數(shù)應(yīng)大于3。掛鉤要求牢固,摘掛容易又有保護(hù)措施,人員上下應(yīng)系的安全繩。
2.1.4 樁孔開挖注意出土道路的走向,棄土地點(diǎn)應(yīng)離孔邊至少5m以外,出土達(dá)到一定數(shù)量或影響施工作業(yè)時(shí),應(yīng)組織機(jī)械進(jìn)行清運(yùn)。
2.2.1 樁孔開挖建議采取人工隔樁開挖,如果遇到中風(fēng)化巖層時(shí)采取少裝藥控制爆破。
2.2.2 挖土順序宜為先挖中間后挖周邊,按設(shè)計(jì)樁徑加15厘米控制截面大小,鎖口部分(地面以下1m)按設(shè)計(jì)樁徑加40厘米控制截面大小。
2.2.3 在挖孔過程中隨時(shí)觀察土質(zhì)變化情況,每進(jìn)尺1.0米,對樁孔進(jìn)行測量,以保證樁徑符合要求,截面尺寸必須滿足設(shè)計(jì)要求,并采用垂球垂中,測量中心,保證樁孔垂直和位置正確。
2.2.4 挖孔時(shí),如有地下水,在樁孔底局部挖0.6m深,0.5m直徑的集水坑,孔內(nèi)滲水量不大時(shí),可用鐵皮桶盛水,人工提升排出,滲水量大時(shí),用水泵排走。
2.2.5 樁井開挖過程中做好記錄、核對地質(zhì)情況,如孔內(nèi)地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)資料有較大出入時(shí),及時(shí)上報(bào),經(jīng)監(jiān)理和設(shè)計(jì)單位研究處理后方可繼續(xù)挖孔作業(yè)。
2.3.1 護(hù)壁在立摸前,先清除巖壁上的浮土和松動石塊,使護(hù)壁混凝土緊貼圍巖,護(hù)壁模板采用自制鋼模板。護(hù)壁支模由中心線控制,將控制樁軸線、高程引到第一節(jié)護(hù)壁上,每節(jié)以十字絲對中,吊錘球控制中心點(diǎn)位置,用尺桿找四邊凈距,也可用“兩點(diǎn)一線錘球”法,支模尺寸可直接確定,然后由基準(zhǔn)點(diǎn)測量孔深。
2.3.2 如圖所示,護(hù)壁模板形式可采用上口小下口大的梯形截面,以利于混凝土澆筑和保證護(hù)壁混凝土質(zhì)量,亦可采用等截面模板,上口應(yīng)留約20cm~30cm空間作混凝土入口,最后封口可在混凝土初凝后采用小粒徑干硬性混凝土填塞密實(shí)。
圖1 內(nèi)齒式護(hù)壁示意圖
2.3.3 護(hù)壁采用C20現(xiàn)澆混凝土,護(hù)壁不作為樁體的一部分,不得將護(hù)壁侵入樁體凈空范圍?;炷翑嚢钑r(shí)摻入早強(qiáng)劑,提高混凝土早期強(qiáng)度?;炷潦┕r(shí)要注意搗固密實(shí)。
2.4.1 鋼筋在加工場內(nèi)按設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行加工,要做到鋼筋表面潔凈無銹漬。加工完成后運(yùn)到施工現(xiàn)場,采用孔內(nèi)綁扎的方法。主筋采用雙面搭接焊進(jìn)行焊接,搭接長度不小于5d。同一截面的接頭總數(shù)不超過主筋總根數(shù)的50%,箍筋采用點(diǎn)焊,與主筋相連的定位筋進(jìn)行焊接。
2.4.2 在樁身鋼筋加工時(shí),距樁頂2m,6m、10m處樁截面中央預(yù)埋一根Φ32鋼筋(每隔4m設(shè)置),以便與拉桿焊接,與錨定板連接。
2.5.1 鋼筋綁扎完畢后,再次對墩柱中心放樣,校核中心后方可安裝模板。模板安裝前需要打磨除銹除污,用干布檫凈后涂抹脫模劑,涂抹過程中要控制脫模劑用量,做到涂抹均勻。模板安放就位后立即上螺栓,拉起纜繩。此過程需保證螺栓全部上滿,栓死;纜繩四角對等、牢固。模板安裝完成后,用5Kg~10Kg的垂球進(jìn)行垂直度的控制,垂球用細(xì)鋼絲繩吊掛模板上,所用垂球大小根據(jù)樁身高度控制,豎直度≤0.3%H且不大于20mm,條件是垂球在垂吊時(shí)不會被風(fēng)吹動而影響中心線位置為宜。
2.5.2 混凝土要通過串筒注入樁孔, 串筒底端與混凝土面距離不得超過2m。樁身混凝土灌注必須連續(xù)進(jìn)行,要振搗密實(shí)以防止出現(xiàn)蜂窩麻面。每一處振動完畢后應(yīng)邊振動邊徐徐拔出振動棒,振動棒應(yīng)避免碰撞模板、鋼筋、芯管和預(yù)埋件?;炷翝仓^程中或澆筑完成時(shí),如混凝土表面泌水較多,應(yīng)及時(shí)采取措施,在不擾動已澆筑混凝土的條件下,將泌水排除,繼續(xù)澆筑時(shí),應(yīng)查明原因采取措施減少泌水。樁身地上部分要輪廓清晰,并按設(shè)計(jì)設(shè)置翼板,以便安裝擋土板。
擋土板長3.6m,板寬0.5m,板厚0.5m,采用C25混凝土集中預(yù)制,模板采用5mm厚的鋼模板,混凝土采用集中拌和。在預(yù)制板混凝土澆筑時(shí),先把鋼模內(nèi)涂抹一層薄薄的脫模劑,再在鋼模底部鋪墊一層細(xì)砂后,方可澆筑C25混凝土?;炷羾?yán)格按配合比拌和?;炷劣貌迦胧秸駝悠髡駬v密實(shí)后,并抹光表面。
預(yù)制擋土板應(yīng)待其混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%以上方可進(jìn)行運(yùn)輸與吊裝。
圖2
擋土板安裝完成后,進(jìn)行墻后夯填土方,具體填土順序如右圖所示。在填筑土方過程中,要按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行反濾層的施工,填筑厚度和壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)和施工要求。
近年來隨著山西省高速公路建設(shè)的迅速發(fā)展,樁板墻技術(shù)也相繼使用,采用樁板墻增加錨定板防護(hù)處理路基邊坡的方法,可提高路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,減少路基放坡所需占地,對周邊環(huán)境影響小,施工速度快,保證了路基質(zhì)量,在施工中必將得到越來越多的應(yīng)用。