董月霞
山西晉城路橋建設有限公司
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,且大多橋隧多,高填深挖多。山嶺區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,穩定性差,如遇雨季施工,還容易造成滑塌,更影響工程總體進度。為尋求更為經濟合理且適用的防護工程施工技術,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,大多采用樁板墻進行支擋。采用樁板墻進行防護, 不僅減少開挖面積,降低路基土石方挖填數量,還可增強路基強度和穩定性,確保了工程的經濟和合理性。
我公司在多條高速公路路基施工中采用了樁板墻進行防護的施工技術,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,擋土板為預制平板。設置樁板墻的目的主要是支擋墻后土體的側壓力、土體表面的附加荷載,為防止樁頂處產生較大的水平位移,在樁的上部增加錨定板防護,并在樁的中央預埋鋼筋,與拉桿焊接,然后與錨定板連接,形成一個共同受力體,增強墻體的穩定性。
在樁板墻的施工中,其施工順序包括:施工準備→整平場地,預制擋土板,制作拉桿并對其進行防銹處理→放線定樁孔位置及高程→樁孔開挖→樁孔檢查驗收→綁扎鋼筋、灌注樁基混凝土→樁身鋼筋綁扎、模板支設、樁身混凝土澆筑→養護→安裝擋土板→墻背填筑。在其主要施工工序中,施工中應重點控制以下幾方面:
2.1.1 充分做好施工前的準備工作,提前修筑、搭建施工臨時工程,保證施工能順利開工。
2.1.2 認真做好施工組織計劃,充分考慮季節性對本工程的影響,盡量避免在雨季施工。
2.1.3 施工機具的配置。準備提升設備時,首先要考慮到作業情況,即對施工作業是否方便靈活,機具是否拆裝容易,還應注意到吊斗容量與起重能力的適應,起重安全系數應大于3。掛鉤要求牢固,摘掛容易又有保護措施,人員上下應系的安全繩。
2.1.4 樁孔開挖注意出土道路的走向,棄土地點應離孔邊至少5m以外,出土達到一定數量或影響施工作業時,應組織機械進行清運。
2.2.1 樁孔開挖建議采取人工隔樁開挖,如果遇到中風化巖層時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,按設計樁徑加15厘米控制截面大小,鎖口部分(地面以下1m)按設計樁徑加40厘米控制截面大小。
2.2.3 在挖孔過程中隨時觀察土質變化情況,每進尺1.0米,對樁孔進行測量,以保證樁徑符合要求,截面尺寸必須滿足設計要求,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,如有地下水,在樁孔底局部挖0.6m深,0.5m直徑的集水坑,孔內滲水量不大時,可用鐵皮桶盛水,人工提升排出,滲水量大時,用水泵排走。
2.2.5 樁井開挖過程中做好記錄、核對地質情況,如孔內地質情況與設計資料有較大出入時,及時上報,經監理和設計單位研究處理后方可繼續挖孔作業。
2.3.1 護壁在立摸前,先清除巖壁上的浮土和松動石塊,使護壁混凝土緊貼圍巖,護壁模板采用自制鋼模板。護壁支模由中心線控制,將控制樁軸線、高程引到第一節護壁上,每節以十字絲對中,吊錘球控制中心點位置,用尺桿找四邊凈距,也可用“兩點一線錘球”法,支模尺寸可直接確定,然后由基準點測量孔深。
2.3.2 如圖所示,護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壁混凝土質量,亦可采用等截面模板,上口應留約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。

圖1 內齒式護壁示意圖
2.3.3 護壁采用C20現澆混凝土,護壁不作為樁體的一部分,不得將護壁侵入樁體凈空范圍。混凝土攪拌時摻入早強劑,提高混凝土早期強度。混凝土施工時要注意搗固密實。
2.4.1 鋼筋在加工場內按設計尺寸進行加工,要做到鋼筋表面潔凈無銹漬。加工完成后運到施工現場,采用孔內綁扎的方法。主筋采用雙面搭接焊進行焊接,搭接長度不小于5d。同一截面的接頭總數不超過主筋總根數的50%,箍筋采用點焊,與主筋相連的定位筋進行焊接。
2.4.2 在樁身鋼筋加工時,距樁頂2m,6m、10m處樁截面中央預埋一根Φ32鋼筋(每隔4m設置),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的垂球進行垂直度的控制,垂球用細鋼絲繩吊掛模板上,所用垂球大小根據樁身高度控制,豎直度≤0.3%H且不大于20mm,條件是垂球在垂吊時不會被風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進行,要振搗密實以防止出現蜂窩麻面。每一處振動完畢后應邊振動邊徐徐拔出振動棒,振動棒應避免碰撞模板、鋼筋、芯管和預埋件。混凝土澆筑過程中或澆筑完成時,如混凝土表面泌水較多,應及時采取措施,在不擾動已澆筑混凝土的條件下,將泌水排除,繼續澆筑時,應查明原因采取措施減少泌水。樁身地上部分要輪廓清晰,并按設計設置翼板,以便安裝擋土板。
擋土板長3.6m,板寬0.5m,板厚0.5m,采用C25混凝土集中預制,模板采用5mm厚的鋼模板,混凝土采用集中拌和。在預制板混凝土澆筑時,先把鋼模內涂抹一層薄薄的脫模劑,再在鋼模底部鋪墊一層細砂后,方可澆筑C25混凝土。混凝土嚴格按配合比拌和。混凝土用插入式振動器振搗密實后,并抹光表面。
預制擋土板應待其混凝土強度達到設計強度75%以上方可進行運輸與吊裝。

圖2
擋土板安裝完成后,進行墻后夯填土方,具體填土順序如右圖所示。在填筑土方過程中,要按設計要求進行反濾層的施工,填筑厚度和壓實度滿足設計和施工要求。
近年來隨著山西省高速公路建設的迅速發展,樁板墻技術也相繼使用,采用樁板墻增加錨定板防護處理路基邊坡的方法,可提高路基的強度和穩定性,減少路基放坡所需占地,對周邊環境影響小,施工速度快,保證了路基質量,在施工中必將得到越來越多的應用。