淺談高速公路抗滑樁的施工技術

廣州市公路工程公司 510075

摘要：本文通過對廣州增城至從化高速公路（含街口支線）K14+370～K14+600段工程實例中滑坡的治理，從施工前準備、方案的確定到工藝流程的控制，簡單闡述了復雜地形段抗滑樁的施工方法與技術。

關鍵詞：滑坡；抗滑樁；施工；方法；技術

1 工程概況

廣州增城至從化高速公路（含街口支線）K14+370～K14+600邊坡按原設計已經(jīng)完成邊坡坡面防護施工，高速公路尚未通車。

地形地貌：K14+370～K14+600滑坡地貌單元為構造剝蝕丘陵地貌，原施工前自然坡度一般10～45°，施工邊坡45°左右，地形復雜。

項目區(qū)內不良地質主要有地震液化、巖溶區(qū)、滑坡、崩塌、危巖。

該段邊坡需增設抗滑樁，滑坡近似呈扇形，坡面凹凸不平，滑坡體有粉質黏土、角礫土、碎石土。該地形地貌以低中山構造侵蝕地貌為主。地形起伏較大，為低中山陡坡型。長年高溫高濕度，雨季主要集中在6-8月，年平均降水量約為1004 mm。根據(jù)計算增設48根抗滑樁，樁長12 m，樁徑Φ1.2m，樁身為C30鋼筋混凝土現(xiàn)澆，擋土板采用C25鋼筋混凝土。施工時先施作抗滑樁，開挖土體，再安裝混凝土拱板。

2 施工方案

施工順序：測量放線-搭設操作臺-樁身開挖及鎖扣、護壁施工-樁身鋼筋綁扎-混凝土澆筑-混凝土拱板-驗收。

施工前先平整場地，放樣定出抗滑樁的位置，對結果進行復測，確認無誤后進行控制樁加密，然后設置十字架護樁，并經(jīng)常檢查校核，孔口周圍挖排水溝，做好臨時排水工作，及時排除地表水，搭好孔口雨棚，安裝提升設備；布置好出渣道路；合理堆放材料和機具，使其不增加孔壁壓力，不影響施工。對抗滑樁以上的山體進行削坡，按照設計要求的平臺位置及坡向大致削坡處理，以減輕山體重量。再結合現(xiàn)場實際用機械推出大于6 m寬的施工通道，作為現(xiàn)場施工的機械設備，人員及施工材料在發(fā)生不利因素時，撤離現(xiàn)場的安全通道。山體削坡出現(xiàn)的土方，必須用裝載機鏟運到山體坡腳前，分層碾壓密實，以加強坡腳的支撐，對山體的滑坡起到阻擋作用。樁身開挖及鎖扣、護壁的施工采用人工開挖，由于相鄰樁邊緣距離較近，為減少臨樁之間的相互影響，采用跳1挖1的施工方法進行。利用 φ16鋼筋加工爬梯（每根樁1根爬梯，其高度從樁底至樁頂，步距30 cm，每隔1.2 m爬梯兩邊的縱向筋與樁壁連接牢固），使用手動葫蘆、吊籠等安全可靠并配有自動卡緊保險裝置，解決施工人員上下井問題，使用前必須檢驗其安全。樁身挖至1.5 m（含鎖扣）后開始鎖扣及護壁的施工，樁身第一節(jié)完成后每進尺一模做護壁一次，及每挖深1.5 m為一個施工段。護壁澆筑前，先安裝護壁鋼模板，支撐牢靠，驗收合格后，混凝土通過卷揚吊運至澆筑部位搭設的平臺，人工振搗密實，嚴格按照設計圖、規(guī)范進行上下節(jié)間搭接。施工中，遇到涌水、流沙等地質不良地層，用水泵將水抽出孔外，先處理不良地質地層再護壁，防止樁井坍塌。開挖不良地質段后仍按正常施工方法施工。每節(jié)護壁做好以后，將樁位十字軸線和標高測設在護壁上口，然后用十字線對吊，吊線向井底投設，檢查護壁的垂直平整度，隨之進行調整。護壁混凝土的灌注，上下必須連成整體，保證孔壁的穩(wěn)固程度。鋼筋混凝土護壁應當連續(xù)設置，護壁鋼筋應當連續(xù)，下送混凝土時做到對稱和四周均勻搗固，防止模板偏移。護壁混凝土澆筑12 h后拆除護壁模板，發(fā)現(xiàn)護壁有蜂窩、滲漏現(xiàn)象時，應及時補強，以防坍塌。為確保安全，開挖時利用10 cm×10 cm方木臨時支護在護壁上。若出現(xiàn)塊石或孤石取出后，樁孔壁出現(xiàn)大洞的現(xiàn)象采用C30混凝土進行澆筑。

圖1 抗滑樁井孔護壁圖

依次按方法挖孔、護壁，樁基成孔后，復測孔徑、孔位，檢查樁基嵌巖深度是否滿足設計及規(guī)范要求，同時鉆取樁基巖做單軸飽和抗壓強度試驗?？椎妆仨氝M行清理，做到平整、無松渣、無污泥等軟層。對樁端情況，包括樁的孔底尺寸、標高、垂直偏差、地層巖性及孔徑進行檢查。驗收合格后立即采用同強度混凝土墊層封底，以防止鋼筋銹蝕和保持井內清潔，利于樁身鋼筋就位精確。

抗滑樁樁身鋼筋籠就地加工，在現(xiàn)場搭設一個鋼筋操作平臺。鋼筋加工安裝完成以后，應對鋼筋籠安裝質量進行檢測，質量符合要求后方可進行混凝土的灌注。鋼筋籠誤差必須在表1以內。

鋼筋籠在現(xiàn)場統(tǒng)一加工制作完成檢測合格后下放鋼筋籠。垂直下放不傾斜，以免碰到護壁，引起塌孔。鋼筋籠就位時，需要滿足設計標高（允許誤差5 cm），鋼筋籠中心和孔位中心重合允許誤差2 cm）。鋼筋籠頂端固定在護筒上或其他穩(wěn)定可靠的結構上，安放合格后，及時進行灌注混凝土?；炷凉嘧⑹褂帽盟?，混凝土的坍落度以規(guī)范為標準。當導管灌注混凝土時，導管應對準孔中心，混凝土在導管內自由下落。為防止鋼筋籠上浮，當灌注的混凝土頂面距鋼筋籠底1 m左右時，降低灌注速度。當混凝土上升到骨架底口4 m以上時，提升導管，使其底口高于骨架底部2 m以上，即可恢復正常灌注速度。混凝土經(jīng)泵送至樁口后由“S”型導管送人孔底，增加混凝土的下行阻力，降低混凝土的下降速度，混凝土導管出口離混凝土面的高度不得大于2 m，以減輕對已澆筑混凝土的沖擊振蕩，并且防止混凝土的離析現(xiàn)象?？够瑯渡砘炷烈淮涡匀繚仓瓿?，如果因停電、下雨等特殊原因必須留置施工縫時，可在混凝土面周圍間距300 mm加插2 m長Φ32的螺紋鋼筋，在澆筑新的混凝土前，封面必須清理干凈，不得有積水和隔離物質。混凝土振搗采用導管插入式振搗器，嚴格按照振搗的相關技術要求操作，以保證混凝土的密實度，在混凝土澆筑過程中，混凝土面不得有超過50cm厚的積水層，否則應設法把積水抽出孔外才能繼續(xù)澆筑。如果存在地下水滲入，并且滲水量過大，應按照水下混凝土施工規(guī)范操作。待混凝土強度達到設計要求以后，對其進行小應變檢測。

圖2 抗滑樁圖

擋板施工，在樁身開挖過程即可安排混凝土拱板預制，在預制過程中要對拱板進行編號堆放，待樁施工后且樁身混凝土達到設計強度的70%以上時，方可安裝拱板。擋土板安裝時開挖一級用臨時擋板和鋼管利用樁翼擋住樁間土，再開挖下一級，到位后從底部安裝擋土板并拆除相應的臨時支擋，回填并夯實卵石。施工時先清理山體坡面，再施工樁并加強觀測。為了保證基坑開挖和施工安全，防止山體在施工過程中發(fā)生位移，樁的施工應間隔進行，樁施工完后再開挖山前土體，安裝拱板，必要時增加支撐措施。為了保證鋼筋骨架加工質量，應預先將鋼筋按設計尺寸截斷，然后放人基坑內焊接成鋼筋骨架。拌好的混凝土連續(xù)灌注，以免形成施工縫?；炷翝仓r，專人檢查支架、模板、鋼筋穩(wěn)固情況，當發(fā)現(xiàn)有松動、變形、位移時，及時處理?；炷脸跄?，模板不得震動。振搗器插人混凝土或拔出時要慢，混凝土停止下沉、不冒氣泡、泛漿，表面平坦，以免產生空洞。振搗器要垂直地插入混凝土內，并要插至前一層混凝土，以保證新的混凝土與先澆混凝土結合良好，插入深度一般為50～100 mm?；炷翝仓戤吅髴才艑Ｈ藶⑺B(yǎng)護，氣溫低于5℃時不得澆水養(yǎng)護，同時采用塑料薄膜覆蓋處理。

3 結語

抗滑樁是該段路基邊坡的施工重點。合理組織、科學施工是工程順利按計劃完成的關鍵。雖然該地段地形復雜，當抗滑樁按上述施工方法施工治理后，現(xiàn)場未出現(xiàn)任何不良的情況，并有效地克制了滑坡體變形失穩(wěn)，保證了道路安全，達到了預期的效果。

參考文獻：

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