河道內路基邊坡處開挖橋梁基坑技術探討

李娟

(山西路橋集團長臨高速公路有限公司，山西臨汾 041000)

河道內路基邊坡處開挖橋梁基坑技術探討

李娟

(山西路橋集團長臨高速公路有限公司，山西臨汾 041000)

結合長臨高速舊縣2號特大橋工程實況，分析了該橋梁基坑施工的難點，并從基坑開挖、抗滑樁、擋土墻、截水墻等方面，闡述了該工程的施工技術，為河道內路基邊坡處橋梁基坑的開挖施工積累了經驗。

大橋，基坑，抗滑樁，擋土墻

1 工程概況

長臨高速舊縣2號特大橋橋址位于古縣舊縣鎮，起于舊縣鎮舊縣村，止于舊縣鎮西堡村，橫跨古縣河、X540縣道、中南鐵路等，其中6號墩處于古縣河河道內，緊挨X540縣道;地表有民房、電線桿、高壓線等因素制約工程進展。6號墩墩身高度79 m，為長臨高速最高墩柱，是全橋的控制性工程。

2 工程主要特點及技術難點

1)基坑位于河道內。該處緊挨古縣河河道，樁基施工平臺開挖以下2 m即有地下水冒出。2)基坑位于X540縣道邊坡處。縣道車流量大，坡頂有動荷載，重載車輛出入頻繁。由于基坑開挖深度大，邊坡坡率不能滿足《公路橋涵施工技術規范》中基坑開挖對邊坡坡率要求，基坑施工將對X540縣道運營、附近農房的穩定造成極大影響，同時也使得承臺施工中存在巨大安全隱患。因此必須采取主動防護以保證邊坡的穩定性。

3 施工技術措施

舊縣2號特大橋6號墩以保障540縣道運營安全，確保農房穩定及施工作業安全為原則。施工流程為:第一層基坑開挖及邊坡修整→第一層邊坡支護→抗滑樁施工→第二層邊坡開挖→擋土墻、截水墻施工→破除樁頭→承臺施工→基坑回填。

第一層由于邊坡土質情況為砂礫石、卵石夾粉質粘土、砂類土，邊坡采用1∶0.75的坡率;第二層開挖邊坡地質情況為軟質巖層，且打設了抗滑樁進行支擋，邊坡擬垂直開挖(如圖1所示)。

3.1 第一層基坑開挖

1)基坑開挖前，沿X540縣道及農房基坑側設置防護網、彩鋼瓦及安全警示標志，保留一定安全距離，確保施工安全。2)沿坡口線外側50 cm處開挖一條30 cm×30 cm截水溝，溝底及溝側面均鋪設一層防水土工布，澆筑10 cm C20混凝土，將地面水引流至古縣河河內，防止雨水沖刷造成的邊坡不穩定。3)邊坡開挖分2層開挖，第一層開挖挖除河道大面標高以上部分約均高5.5 m(樁基施工平臺開挖)，第二層開挖4.6 m深。4)選用經驗豐富的挖機司機進行本邊坡的開挖施工，開始時嚴禁超挖虧挖，保障邊坡順直美觀。

圖1 邊坡垂直開挖示意圖

3.2 第一層錨桿掛網噴射混凝土施工工藝

1)錨桿的構造要求見表1。

2)工藝流程。

a.錨桿施工工藝流程:土方開挖→修整邊壁→測量、放線→鉆機就位→接鉆→校正孔位→調整角度→鉆孔(接鉆桿)→鉆至設計深度→插錨桿→壓力灌漿養。

b.邊坡噴射混凝土工藝流程:立面修整→焊接鋼筋→干配混凝土→進行噴射混凝土→混凝土面層養。

3)鉆孔與錨桿制作。a.鉆孔直徑為130 mm，鉆進時要比設計深度多鉆進100 mm～200 mm，以防止孔深不夠。b.為使錨桿置于鉆孔的中心，應在錨桿上每隔1 500 mm設置定位器一個;鉆孔完畢后應立即安插錨桿以防塌孔。

4)注漿。錨桿插入孔內后應居中固定，注漿應采用孔底注漿法，注漿管應插至距孔底50 mm～100 mm處，并隨漿液的注入逐漸拔出，注漿的壓力不宜小于0.3 MPa。

5)噴射混凝土。采用C20噴射混凝土厚度10 cm，噴射前應進行試噴，以調節水灰比，使骨料分布均勻，回彈最小;噴射混凝土的配合比應按設計要求通過試驗確定，以保證噴射混凝土的水灰比和質量能達到要求。

表1 錨桿構造要求表

3.3 抗滑樁施工工藝

1)施工準備。根據現場實際，清理上一道工序施工造成的雜物，平整場地，同時使用壓路機壓實，確保抗滑樁鉆機施工時穩定牢靠。同時根據圖紙要求將樁基位置放樣，精確定位，誤差不超過10 cm。

2)鉆孔。根據實際施工需要，擬采用直徑1.2 m鉆頭進行鉆孔，樁基內側與擋墻距離至少30 cm空間。由于施工現場高低不平，樁底必須控制在承臺底下4 m，樁頂與擋土墻頂平齊(河道沖刷線以上50 cm處)。

3)鋼筋籠加工及安裝。鋼筋籠主筋擬采用Φ22主筋加工，鋼筋籠直徑1.04 m，主筋間距20 cm，螺旋筋采用Φ10一級鋼筋，綁扎間距20 cm。施工要求及驗收要求參照主線樁基施工標準。

4)混凝土澆筑。由于靠近河道，根據試挖點觀測，樁基施工平臺下2.0 m處即有地下水，樁基灌注采用導管水下灌注，灌注過程嚴格執行鉆孔灌注樁的施工要求，杜絕斷樁及三類樁出現，樁頂2.0 m采用φ50振動棒振搗密實并找平，不破樁頭。

3.4 第二層基坑開挖

1)第二層基坑開挖前，需檢測抗滑樁強度，必須達到15 MPa以上，盡量減少土體的擾動，以防破壞抗滑樁。

2)由于上層邊坡部分已經開挖，部分土體暴露在外，若邊坡不穩定可在施工鉆孔前噴上一層砂漿或混凝土，待凝結后再進行開挖。建議按規定分層、分段開挖，做到隨時開挖，隨時支護，隨時噴混凝土，邊坡上層施工面噴射混凝土施工完成以后方可進行下層土體的開挖作業。開挖過程中施工機械應制定防止超挖及防止邊壁松動脫落措施。開挖基坑外側河道內在施工期間水位較高，因此在開挖過程中可能出現滲水甚至突水現象，因此要及時做好防水措施，必要時要做好基坑降水措施。

3.5 擋土墻施工

1)鋼筋加工與安裝。

在基坑墊層上精確放出擋土墻幾何尺寸的關鍵點，以確定鋼筋安裝位置以及模板安裝位置。

a.墊層清掃干凈，并在墊層上標記出控制線，按照施工設計圖紙排列綁扎鋼筋，確保鋼筋綁扎間距、高度符合設計及規范要求。

b.鋼筋在鋼筋加工廠加工應符合設計圖紙及設計規范要求，鋼筋成型后，運至施工現場進行綁扎。

c.鋼筋焊工需持證上崗，在鋼筋正式焊接前需進行試焊。

2)混凝土澆筑。

澆筑混凝土之前質檢人員應對施工模板、預埋件、鋼筋綁扎、混凝土保護層等進行檢測，對模板內部雜物清理完畢后，灌注混凝土，灌注時亦應隨時注意檢查與校正其位置。采用連續灌注一次灌成的施工方法，斜向分層由一端向另一端循序漸進。

混凝土必須一次灌注完成，中間不得間斷。混凝土入模后即開始振搗，每層未振實前不得添加新混凝土。為防止混凝土中石子被鋼筋卡住，必須插釬搗實后再進行振搗。邊角部位加強人工插搗和機械振搗。插入振搗器的間距一般為50 cm。

3.6 截水墻及集水槽施工

1)截水墻基礎底標高為土石分界線，頂面標高為河道沖刷線以上50 cm，斷面尺寸50 cm×50 cm。

2)截水墻采用C20混凝土澆筑施工。

3)截水墻每8 m設置一道沉降縫，沉降縫采用不透水材料填封，每天專人觀測擋墻的傾斜度變化，發現異常及時處理。

4)施工過程中利用集水槽進行排水。在距承臺靠河道側1 m位置，開挖一條寬50 cm×深60 cm的集水槽，槽內用M7.5砂漿抹面，在截水槽匯水較快的地方，設置臨時集水坑用水泵及時抽水，確保施工順暢。

3.7 承臺施工

1)基坑支護工作完成后，開始進行承臺施工，先在承臺基底鋪筑厚15 cm的C20混凝土墊層，承臺鋼筋在鋼筋加工廠加工完成后搬運至承臺基坑內人工綁扎。混凝土在拌合站集中拌合后由汽車泵澆筑。

2)承臺施工過程中，進行鋼筋吊裝、模板拼裝、混凝土澆筑等施工時，大型機械需專人指揮，防止機械操作不當對邊坡土體造成擾動。

3)由于場地狹小，承臺施工時靠近縣道及房屋處擬采用擋土墻作為承臺模板參與施工，擋墻外側需平整密實。

4)承臺冷卻循環施工時，密切注意引水及排水，防止不必要的水流對邊坡造成沖刷。

5)在保證標準化施工的前提下，增加機械設備及勞動力加快施工進度，盡早完成承臺施工。

4 結語

在長臨高速舊縣2號特大橋6號墩在河道內路基邊坡處基坑施工期間，在項目部全體同志的奮力拼搏下，制定的長臨高速舊縣2號特大橋6號墩在河道內路基邊坡處基坑施工技術措施，既保證了原有公路邊坡穩定及縣道過往車輛的行車安全，又確保了跨線公路在河道內的施工安全，積累了同類施工的經驗。

［1］ 于洪亭，于 萍.復雜條件下的深基坑開挖支護方案［J］.商品與質量:學術觀察，2011(3):22.

Discussion on excavation bridge foundation pit technology of roadbed side slope inner riverway

Li Juan
(Changlin Highway Limited Company，Shanxi Road and Bridge Group，Linfen 041000，China)

Combining with the No.2 bridge engineering situation of Changlin highway Jiu County，this paper analyzed the difficulties of bridge foundation pit construction，and from the foundation pit excavation，anti slide pile，retaining wall，cut-off wall and other aspects，elaborated the construction technology of the engineering，accumulated experience for the excavation and construction of bridge foundation pit of roadbed side slope inner riverway.

bridge，foundation pit，anti slide pile，retaining wall

U443.1

A

1009-6825(2016)35-0185-02

2016-09-30

李 娟(1979-)，女，工程師