樁板墻施工關(guān)鍵技術(shù)探討

張霄飛

(山西運(yùn)城路橋有限責(zé)任公司，山西運(yùn)城 044000)

0 引言

在山嶺陡峭，地形復(fù)雜的地區(qū)，高等級(jí)公路通過(guò)的地段會(huì)造成大量的高填深挖，深挖方會(huì)造成大量棄方，容易造成環(huán)境污染，高填方又會(huì)帶來(lái)路基放坡遠(yuǎn)，增加工程占地。且山嶺地區(qū)一般含有較厚的上覆松散土，其力學(xué)性質(zhì)差，邊坡穩(wěn)定較差，自然狀況下，很容易產(chǎn)生垮塌和滑移等局部變形。因橫坡較陡且地基承載力較低，路堤無(wú)法放坡或修筑擋土墻，可采用樁板墻進(jìn)行支擋。采用樁板墻開(kāi)挖面小，可減少路基土方挖填，減少路基放坡，大大節(jié)約了工程占地，起到了經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的作用。青島—銀川國(guó)道主干線山西省汾陽(yáng)至離石段第十四合同段，采用樁板墻進(jìn)行邊坡治理，在施工中通過(guò)不斷地學(xué)習(xí)借鑒和摸索總結(jié)，抓住了施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)，保證了施工質(zhì)量，最終掌握了樁板墻施工技巧，為今后同類(lèi)型工程施工提供了科學(xué)參考。

1 工程概況

由我公司承建的青島—銀川國(guó)道主干線山西省汾陽(yáng)至離石段第十四合同段，起止樁號(hào)為K58+700～K63+700，地處呂梁地區(qū)離石境內(nèi)，屬山嶺區(qū)，路線所經(jīng)地區(qū)地形支離破碎，溝壑縱橫;K62+547～K63+630段地形橫坡55°～75°，路中線右側(cè)10 m～25 m為70°～80°陡坎，陡坎高度15 m～20 m，右側(cè)坡腳局部形成陡壁，且路線右側(cè)與218國(guó)道相鄰。該段中部及右幅右側(cè)設(shè)置為樁板式擋土墻，樁體共計(jì)211根，樁體截面尺寸1.5 m×2.5 m，樁身采用C25鋼筋混凝土澆筑，共計(jì)混凝土15 750 m3;安裝擋土板2 820塊。

2 主要研究過(guò)程及方法

1)施工準(zhǔn)備及施工組織，進(jìn)行技術(shù)交底，編制施工組織設(shè)計(jì)及專(zhuān)項(xiàng)施工方案。

2)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試樁，從樁基開(kāi)挖、護(hù)壁澆筑、鋼筋綁扎、混凝土澆筑、擋土板安裝、墻后填筑各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行過(guò)程控制，確保人員、設(shè)備配制有序。

3)根據(jù)試驗(yàn)工藝參數(shù)，組織大面積施工，加強(qiáng)施工過(guò)程質(zhì)量控制及安全控制。

4)通過(guò)對(duì)關(guān)鍵技術(shù)的完善、改進(jìn)和總結(jié)，使之達(dá)到成本和質(zhì)量最優(yōu)。

3 工藝原理

樁板式擋墻由抗滑樁和擋土板組合而成，抗滑樁部分錨入地下，其截面為矩形，部分伸出地表，其截面形式為T(mén)形，擋土板為預(yù)制平板。作用于樁板式擋墻上的荷載，主要為墻后土體的側(cè)壓力、土體表面的附加荷載以及抗滑樁地下錨固段的土層反力。設(shè)置樁板墻后，樁頂處可能產(chǎn)生較大的水平位移，因此在樁的上部增加錨定板防護(hù)，即在距樁頂2 m，6 m，10 m處樁截面中央預(yù)埋一根Φ32鋼筋(每隔4 m設(shè)置)，以便與拉桿焊接，與錨定板連接，共同平衡樁體受力，改變樁板墻懸臂受力的狀況，使得樁內(nèi)彎矩大大減小，提高墻體的穩(wěn)定性。

4 關(guān)鍵技術(shù)及改進(jìn)措施

1)采用挖孔樁結(jié)合護(hù)壁隔樁施工，以少擾動(dòng)或不擾動(dòng)周邊土體為主，對(duì)抗滑樁鎖口進(jìn)行加固，在四周布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，認(rèn)真觀測(cè)井壁變形，確保安全。

2)抗滑樁施工中應(yīng)安排合理，工序緊湊，當(dāng)開(kāi)挖遇到不良地段后，調(diào)整護(hù)壁形式，將每節(jié)護(hù)壁的高度由1.5 m減少到1 m甚至50 cm，同時(shí)將護(hù)壁鋼筋由單層增加為雙層，護(hù)壁厚度由20 cm增加為30 cm，挖好后支模板立即澆筑護(hù)壁混凝土，并且在混凝土中摻入早強(qiáng)劑;護(hù)壁模板拆除后加強(qiáng)觀測(cè)，如果有問(wèn)題應(yīng)及時(shí)補(bǔ)強(qiáng)，以防坍塌。

3)樁板墻墻身混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑，不留施工縫，如果必須間歇而又超過(guò)下層混凝土凝結(jié)時(shí)間時(shí)，應(yīng)立即停止?jié)仓允┕たp處理。所有鋼筋的加工、安裝和質(zhì)量驗(yàn)收等均符合施工規(guī)范有關(guān)規(guī)定。

4)擋土板安裝時(shí)，應(yīng)豎向起吊，兩頭掛有繩索，對(duì)準(zhǔn)墻身兩側(cè)劃好的放樣線，將擋土板正確就位，應(yīng)防止與墻身相撞，必要時(shí)，在兩側(cè)和中間設(shè)斜模支承，確保擋土板的穩(wěn)定。安裝要求板面平整，外形輪廓清晰，線條順直，各部尺寸符合要求。

5)在施工中增加錨定板防護(hù)。即在距樁頂2 m，6 m，10 m處樁截面中央預(yù)埋一根Φ32鋼筋(每隔4 m設(shè)置)，以便與拉桿焊接，與錨定板連接，保持墻體穩(wěn)定，減少樁體位移。

6)墻后填筑。安裝擋土板后，從基底開(kāi)始以1∶1坡度夯填土方，使墻體完全不受土的推力，填至下層錨定板拉桿標(biāo)高以上20 cm后，挖下層拉桿及錨定板坑，安裝下層拉桿及錨定板。然后填土，夯填至下層錨定板以上1 m左右，擰緊墻身下層拉桿的螺帽，使下層錨定板能承受一定的抗拔力。再進(jìn)行三角區(qū)的填土，墻面系開(kāi)始承受水平土壓力。即①②③順序，依次進(jìn)行④～⑥往復(fù)填土至全部完成，使錨定板在施工過(guò)程中就能發(fā)揮其抗拔力，來(lái)平衡填土對(duì)墻背的水平推力。

三角區(qū)③，⑥施工時(shí)，每層土方碾壓完成后根據(jù)反濾層寬度進(jìn)行裁邊，然后進(jìn)行反濾層施工，反濾層采用50 cm砂礫進(jìn)行回填。靠近墻面系1 m以?xún)?nèi)的填土，以及拉桿、錨定板以上50 cm厚的填土，碾壓均采用小型手扶式電動(dòng)夯機(jī)夯實(shí)，每層夯實(shí)厚度10 cm，見(jiàn)圖1。

圖1 墻后填筑示意圖

7)安裝錨定板及拉桿注意事項(xiàng)。開(kāi)挖錨定板及拉桿溝槽前放線抄平，要求錨定板孔位與拉桿上孔眼保持在同一水平面;安裝錨定板，板面豎直且在同一標(biāo)高，使拉桿在同一直線上受力，防止拉桿扭曲。最后錨定板槽周邊及板底部孔隙用混凝土填塞，錨定板、立柱上的拉桿孔眼用瀝青砂膠填塞密實(shí)，而后分層填土，填土要分層壓密，其密實(shí)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

在整個(gè)錨定板、拉桿、擋土板及填土施工完成后，需對(duì)其受力進(jìn)行全面觀測(cè)，最后將墻身外露的拉桿端頭螺栓用混凝土包封，防止銹蝕。

5 經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益分析

樁板墻結(jié)構(gòu)的采用，大大減小了路基土方的開(kāi)挖和填筑工程量，降低了施工成本;采取樁板墻結(jié)構(gòu)減少了填方路基放坡，耕地占用面積減小，大大降低了土地征用費(fèi);錨定板結(jié)構(gòu)墻體穩(wěn)定，位移量小，安全性能高;擋土板預(yù)留的排水孔利于路基排水，形成良好的排水系統(tǒng)，從而使路基常年處于干燥或中濕狀態(tài)，有效地延長(zhǎng)了公路使用壽命，取得了良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

［1］李明輝.弧形擋土墻模板設(shè)計(jì)［J］.山西建筑，2011，37(8):69-71.