梁瑜
(張家口通暢公路養(yǎng)護(hù)有限責(zé)任公司,河北張家口 075000)
高速公路建設(shè)項(xiàng)目中,主要包括路基工程、橋梁工程、隧道工程等,其中,路基結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量直接決定著高速公路的整體穩(wěn)定性和安全性。針對高速公路高填方路基,巖性復(fù)雜,容易受到外界降雨的影響,因此,在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)結(jié)合路基工程特性制定有效的路基防護(hù)措施[1]。本文提出一種板樁施工技術(shù),即抗滑樁和擋土板相結(jié)合,綜合提高公路路基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。
某高速公路建設(shè)項(xiàng)目全線長97.612 km,雙向四車道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)行車速度為80 km/h,路基寬度設(shè)定為24.5 m,瀝青路面,全線橋隧比為41.6%。K12+150~K12+620.5 段路基為高填方路基,屬于深挖路基結(jié)構(gòu),邊坡為全風(fēng)化巖,巖質(zhì)較差且破碎層較多,需進(jìn)行防護(hù)處理。為提高公路路基邊坡穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,防止產(chǎn)生不均勻沉降變形,公路建設(shè)單位擬采用板樁施工技術(shù)進(jìn)行路基防護(hù),即抗滑樁加擋土板組合形式,結(jié)構(gòu)形式如圖1 所示。
圖1 板樁結(jié)構(gòu)示意圖(單位:cm)
在抗滑樁正式施工之前,現(xiàn)場施工人員應(yīng)提前對場地予以整平,將軟土層鏟除并碾壓,孔樁的十字線需結(jié)合規(guī)范要求進(jìn)行實(shí)測,且精確定位樁孔位置,并校核無誤??卓谒闹苓m當(dāng)位置處加設(shè)排水溝,以便將地表水及時(shí)排出,同時(shí)搭設(shè)好孔口棚,并安裝合理的提升設(shè)備,確??卓谕鈧?cè)2 m 范圍內(nèi)無任何雜物,且設(shè)置合理的出渣通道[2]。
本項(xiàng)目中施作的抗滑樁鎖口尺寸為2.6 m×3.1 m,厚度均為55 cm,按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求,鎖口頂部高程應(yīng)超出地面20 cm,按照設(shè)計(jì)圖紙配筋,采用HRB400 級φ12 mm 鋼筋,鎖口選用C25 混凝土。
結(jié)合人工鎬、鍬開挖的方式由自上而下逐層進(jìn)行井孔挖設(shè),開挖順序規(guī)定是先中間后周邊。待挖至地下水位后,于孔內(nèi)設(shè)置集水井,并利用外界的小型潛水泵將地下水及時(shí)排至場地排水溝中。隨著挖孔深度的不斷增大,在施作過程中應(yīng)結(jié)合深度遞增分別安裝通風(fēng)、照明、通信等設(shè)備[3]。當(dāng)挖孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),技術(shù)人員及時(shí)對孔底雜物予以處理,確保孔底平整,無松渣、淤泥及沉渣,嵌入巖層符合設(shè)計(jì)要求,采用厚10 cm的1∶3 的水泥砂漿鋪孔樁底,經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后迅速進(jìn)行終孔申請。
將孔底內(nèi)挖出的土渣和淤泥堆積于孔外,結(jié)合提前設(shè)定的運(yùn)渣通道進(jìn)行運(yùn)料處理,運(yùn)渣通道需在孔口5 m 范圍外,以提高抗滑樁施工進(jìn)度和質(zhì)量。選用多臺運(yùn)輸車進(jìn)行運(yùn)渣處理,必要時(shí)需在當(dāng)天完成運(yùn)渣,以保護(hù)環(huán)境,提高施工質(zhì)量。施工分部不得隨意堆渣,以免污染周邊農(nóng)田和河流。
本項(xiàng)目護(hù)壁混凝土標(biāo)號選用C25,厚度為25 cm。結(jié)合設(shè)計(jì)要求,本項(xiàng)目選用內(nèi)齒式護(hù)壁,各節(jié)長度為1 m,選用鋼模板,并確保拼接緊密、牢固,確保不存在任何變形,上下段護(hù)壁之間的鋼筋需牢固連接,以提高護(hù)壁的支撐強(qiáng)度[4]。為了加快樁孔整體施工進(jìn)度,本項(xiàng)目選擇在護(hù)壁混凝土內(nèi)部摻加2%水泥用量的早強(qiáng)劑,由于地層內(nèi)地下水含量較高,還應(yīng)摻加適量的速凝劑。每一節(jié)土體挖除完畢后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行立模澆筑,采用吊桶來運(yùn)輸澆筑,人工撮料入倉后再進(jìn)行人工手持振搗棒振搗,混凝土坍落度控制在8~10 cm。
在制作和安裝鋼筋之前,應(yīng)結(jié)合焊接試驗(yàn)對所用的鋼筋原材料進(jìn)行檢測和驗(yàn)收,并在鋼筋加工之前完成驗(yàn)收,將鋼筋材料存在的銹蝕、污垢予以清除。分節(jié)制作鋼筋,要求分節(jié)長度小于12 m,并采用直螺紋套筒連接主筋接頭,綁扎及焊接其他鋼筋。
灌注混凝土?xí)r,應(yīng)避免其從漏斗內(nèi)溢出或掉至孔底內(nèi),防止泥漿內(nèi)含泥量過高而變黏稠,使現(xiàn)場測深操作時(shí)偏差較大?,F(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)定期監(jiān)測導(dǎo)管內(nèi)井孔水位上升以及混凝土下降,及時(shí)測量復(fù)核導(dǎo)管埋入混凝土的深度和孔內(nèi)混凝土面高度,混凝土施工灌注記錄需每日詳細(xì)完備統(tǒng)計(jì)。
明樁(地面以上抗滑樁)模板施工時(shí)需搭接腳手架結(jié)構(gòu),同時(shí)確保場地上平整度滿足規(guī)范要求。場地經(jīng)夯實(shí)滯后及時(shí)于其表面鋪設(shè)一層厚16 mm 的槽鋼,確保腳手架底部能受力均勻持續(xù)??够瑯对试S偏差具體如表1 所示。
表1 抗滑樁樁允許偏差表
本項(xiàng)目采用后置形式進(jìn)行擋土板施工,要求擋土板與錨固樁之間的搭接長度均控制為50 cm。待樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的80%后,填筑樁背土方并安裝擋土板,擋土板結(jié)構(gòu)示意圖如圖2 所示。擋土板施工工藝具體如下。
圖2 擋土板設(shè)置示意圖
1)擋土板應(yīng)在施工現(xiàn)場進(jìn)行預(yù)制施工,鋼模具為主,采用插入式振搗棒振搗混凝土預(yù)制構(gòu)件,振搗的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)混凝土表面出現(xiàn)浮漿、不存在氣泡為止,振搗完成進(jìn)行初次收面,待混凝土初凝時(shí)進(jìn)行第二道收光[5]。
2)待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%即可拆模,養(yǎng)護(hù)采用土工布灑水覆蓋養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)>14 d。
3)堆垛:混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%,方可堆碼堆放,堆放高度不超過2 m。
4)抗滑樁強(qiáng)度達(dá)到其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的80%后,現(xiàn)場人員對其外觀進(jìn)行檢查,確保無任何損壞。樁間擋土板采用逐段安裝的方式進(jìn)行施作,結(jié)合挖掘機(jī)自上而下進(jìn)行擋土板外土體開挖,并預(yù)留20 cm 進(jìn)行人工開挖,開挖后立即進(jìn)行擋土板安裝和板后回填。擋土板面板預(yù)制和安裝實(shí)測范圍和標(biāo)準(zhǔn)見表2 和表3。
表2 面板預(yù)制實(shí)測項(xiàng)目
表3 面板安裝實(shí)測項(xiàng)目
本文就高速公路路基板樁施工技術(shù)進(jìn)行研究,結(jié)合實(shí)際高速公路高填方工程,綜合制定出抗滑樁和擋土板相結(jié)合的防護(hù)措施,圍繞抗滑樁、擋土板施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行展開研究。研究表明,采用擋土墻加擋土板相結(jié)合的方式,能有效防止路基不均勻沉降變形,提高路基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和安全,具有較大的可行性和實(shí)用性。