王方

【摘? 要】高速公路建設作為交通強國事業推進的重點內容,改建工程將迎來新建設的高潮,尤其是抗滑樁在改擴建高速公路高邊坡施工的應用的效益較為明顯,本文結合案例介紹改擴建高速公路抗滑樁的施工技術要點,為高速公路邊坡抗滑樁施工提供理論指導與借鑒。
【關鍵詞】高速公路;施工;抗滑樁;技術;質量
0.引言
抗滑樁是高速公路改擴建邊坡支擋防護常見的防護措施之一,既解決了“邊施工、邊通車”的運營安全問題,又避免了大量土石方的開挖與廢棄。本文結合案例,詳細介紹了抗滑樁施工技術要點,分析了施工中常見的問題,提出了相應的解決措施與建議,為提高抗滑樁施工水平與質量提供借鑒。
1.概述
1.1工程概況
本邊坡位于高速公路改擴建路段,路基寬28米,采用了四車道擴為八車道改擴建方案,設計速度120公里/小時。該段山體坡腳約20~45°,上部5m為強風化泥質粉砂巖,夾粉砂質泥巖,巖石風化程度高,極易破碎,下部由中風化泥質粉砂巖與泥巖組成,為順承邊坡,穩定性差,易坍塌,現場除老路邊坡一級平臺外,無其他便道可進入本段抗滑樁施工現場。
1.2方案比選
通過現場調研,綜合邊坡高度、開挖土石方量、交通安全、環保污染、現有資源利用率等因素,通過多方案比選,確定邊坡支擋防護方案為:在改擴建路基邊溝外側1m處設置抗滑樁,充分利用原邊坡的防護設施,抗滑樁的規格為1.5×2m,間距四點五米,懸臂高度8m,樁長16m,相鄰抗滑樁中心距離為4.5m,抗滑樁外側用砼擋土板修飾。同時,對于原有邊坡未拆除的防護及排水工程進行修補完善。
2.施工技術及質量控制要點
2.1施工工藝流程。
本段抗滑樁開挖方式采用人工開挖,工藝流程為:測量放線定位→土石方開挖→樁孔孔壁支護→挖孔→鋼筋制作及吊裝→混凝土澆筑→施工擋土板。
2.2工程數量
2.3施工技術控制
2.3.1樁孔開挖
抗滑樁的樁孔開挖是施工技術的關鍵工序,在“三通一平”、測量資料及平面圖的基礎上,進行施工放樣。一般來說,樁孔不連續開挖,采用間隔開挖,防止坍孔、開裂等問題。開挖遵循“由下至下、由中間向周圍”的原則,每節長度控制在1米左右;每天必須按規定進行樁孔的垂直度校核對,偏差不能超過0.5%,挖一節必須支護好孔壁,逐節往下開挖,直至挖到設計高程0.5米處,采用人工踢打至設計標高,經清孔、驗收合格后進行孔底封漿。
2.3.2樁體鋼筋籠制作、安裝
鋼筋的制作與安裝質量是確保抗滑樁質量的關鍵,考慮場地狹小的局限性,鋼筋籠采用廠內集中加工制作,運送至現場進行吊裝安裝。安裝時,必須嚴格控制鋼筋籠的周圍保護層厚度,采用目前普遍的方法,用圓形混凝土墊塊綁上主筋節點位置,每1至2米設置一個,墊塊的混凝土強度一般采用與樁身混凝土強度等級相同標號的混凝土。每個鋼筋籠設置四根檢測管,一般用鍍鋅管,管頂調出樁0.1~0.2米。
2.3.3樁身混凝土澆筑
本工程混凝土澆筑采用導管法干灌砼施工工藝,C30等級混凝土,采用拌和站集中拌和,由混凝土罐車運輸至現場,然后采用導管泵送法輸送砼至樁孔。澆注前,再次對樁孔進行清理,清除雜質后,導管要與孔底底面接觸,進行分層澆注,每層厚度控制在0.3~0.45米。同時,采用插入式振動器按要求進行振搗,直至混凝土密實為止,但也要避免過振。完成混凝土澆筑工序,應按要求進行養護工作,避免開裂,采用頂面混凝土表面土工布覆蓋的方式,及時散水使得土工布保持濕潤,養護天數不低于7天。
2.3.4擋土板安裝
抗滑樁樁體強度達到要求后,進行樁前土開挖,開挖斷面不得一挖到底,安裝上部擋土板后再開挖下部土體,保證邊坡的穩定性;通過預埋聯結鋼筋來固定擋土板,擋土板四周用幫條與聯結鋼筋共同固定,須保證聯結鋼筋位置的精準,檔土板大面、聯結鋼筋、幫條三者在大面上保持在同一豎直面內,受力均勻,整體美觀。
3.抗滑樁施工病害及處理措施
在邊坡抗滑樁施工中,因地質復雜、施工方法不當等因素,時常出現塌孔、淹井、井涌等問題,要正確分析原因,采取相應的有效預防措施以提高施工質量。
3.1塌孔
塌孔常因地質復雜、地下水豐富、土體不穩定、開挖方式對土體擾動大、護壁質量差、偏位等因素引起。可通過嚴格按施工規范、施工標準化要求進行挖孔,熟悉地質情況、選取合適的開挖工藝、做好護壁、經常校核樁孔的垂直度等,提前預防塌孔的發生。
3.2井涌
遇土質復雜,如殘積土、粉土、粉細砂土層時易發生井涌病害,可采用鋼護筒跟進、減小每節長度、及時清理地下水、及時做好護壁等措施處理。
3.3裂縫
裂縫病害常發生樁孔護壁上,主要原因是護壁不均勻、厚度過大、土體局部坍塌導護壁四周致受力不均勻等。可采用嚴格控制護壁厚度與均勻度、提升護壁混凝土等級標號、采取擾動小的開挖方式保持土體整體穩定、對護壁及時養護等措施。
3.4淹井
遇地下水豐富、泉眼或參透系數大的砂礫層時,可能會發生淹井問題,可通過設置孔井,然后以抽水方式保證水位標高,以滿足施工條件。
3.5超量
樁孔開挖中超挖是最普遍的病害之一,主要因截面測量不準導致橫向超挖,土體不穩導致局部坍塌或剝落,孔底未及時監測導致超深開挖等。可通過嚴格測量截面尺度,按要求精準開挖,采用合適開挖工藝,避免坍方。
3.6樁孔偏位
樁孔偏位常因孔位放樣不準、施工隨意、校核不及時或未及時糾編引起,可采用規范施工放樣、精準定位、定期校核與糾編,確保樁孔中心與設計一致。
4.結語
抗滑樁支檔是高邊坡防護的重要方式之一,特別在高速公路改擴建項目的高邊坡防護中應用十分廣泛,既能保障工期,又能節約土地,在安全、經濟、環保方面有突出優勢。本文結合工程案例,闡述了改擴建高速公路高邊坡抗滑樁施工的技術要點,并針對施工常出現的問題,提出了應對措施,為進一步提升邊坡抗滑樁施工技術與質量提供借鑒。
參考文獻:
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(作者單位:中鐵一局集團有限公司第三工程分公司)