鄰近開(kāi)挖深基坑的橋梁保護(hù)施工分析

劉 小 根

(騰達(dá)建設(shè)集團(tuán)股份有限公司，浙江 杭州 310009)

近年來(lái)，因基坑開(kāi)挖而產(chǎn)生的周?chē)馏w變形等問(wèn)題逐漸受到關(guān)注，特別是當(dāng)基坑與附近的既有橋梁、建筑物等緊鄰時(shí)，這些建筑結(jié)構(gòu)物的樁基不可避免的會(huì)受到不同程度地影響。學(xué)者們對(duì)樁基受鄰近開(kāi)挖等施工的影響的研究也日漸增多。劉曉蘋(píng)等[1，2]針對(duì)上海地鐵1號(hào)線盾構(gòu)掘進(jìn)及注漿過(guò)程中可能對(duì)橋梁樁基造成的影響進(jìn)行了探索性的測(cè)試研究，根據(jù)測(cè)試結(jié)果得出了一些初步的結(jié)論。姜博對(duì)成都火車(chē)南站人南立交橋E匝道受鄰近深基坑開(kāi)挖的影響進(jìn)行了分析研究[3]。

本文基于杭州市紫金港立交段工程，因交通建設(shè)需要，其上部高架橋梁已先期施工完成并通車(chē)，地下通道后期施工，即地下通道需在既有高架橋梁下開(kāi)挖施工。在保證既有橋梁正常通車(chē)的條件下如何在其下方進(jìn)行地下通道基坑開(kāi)挖施工，并同時(shí)確保既有橋梁的安全，關(guān)系到整個(gè)工程的施工安全。

1 基坑與橋梁概況

既有高架橋梁下方的基坑采用800 mm厚地下連續(xù)墻，深度34 m，其中一段位置因電力110 kV和220 kV不能及時(shí)遷改，采用直徑1 000鉆孔灌注樁+兩排高壓旋噴樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)。該段基坑開(kāi)挖最大深度12.8 m，采用三道鋼筋混凝土支撐+一道φ609鋼支撐換撐，第一道支撐為0.8 m×0.8 m斷面，第二道和第三道為1.0 m×1.0 m斷面；地基加固采用三軸攪拌樁和高壓旋噴樁兩種加固形式，其中高壓旋噴樁加固為滿(mǎn)堂加固，三軸攪拌樁為抽條加固。

基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)外邊距離主線高架橋梁南側(cè)最近樁中心ZJ08-4號(hào)樁2.9 m，北側(cè)最近樁中心ZJ09-1號(hào)樁7.8 m，NS匝道還未通車(chē)目前上部結(jié)構(gòu)已經(jīng)全部完成，基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)外邊距離南側(cè)最近樁中心NS10-1號(hào)樁10.7 m，距離北側(cè)最近樁中心NS09-2號(hào)樁8.9 m?；由戏揭堰\(yùn)行高架橋梁距離基坑較近的橋梁樁基情況見(jiàn)表1?；又苓厓杀堕_(kāi)挖范圍內(nèi)無(wú)其他建筑物。

表1 基坑周邊橋梁樁基情況

主線高架橋梁南側(cè)墩臺(tái)基礎(chǔ)情況見(jiàn)表2。

表2 南側(cè)墩臺(tái)基礎(chǔ)表

主線高架橋梁北側(cè)墩臺(tái)基礎(chǔ)情況見(jiàn)表3。

表3 北側(cè)墩臺(tái)基礎(chǔ)表

2 橋梁保護(hù)施工措施

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的基坑開(kāi)挖情況，制定了針對(duì)鄰近橋梁保護(hù)的施工措施。

2.1 地基加固

橋梁投影面下地基加固部分為三軸攪拌樁加固，施工時(shí)，針對(duì)上部橋梁通車(chē)運(yùn)行的實(shí)際情況，下部機(jī)械施工過(guò)程中嚴(yán)格控制三軸攪拌樁與橋梁的距離，在距離較近時(shí)對(duì)橋梁現(xiàn)狀采用彩條布遮擋，確保橋梁及橋上安全。

2.2 第一道支撐冠梁施工

在第一道支撐冠梁施工時(shí)，需要對(duì)表層土方進(jìn)行開(kāi)挖，所以在該施工開(kāi)始之前，先對(duì)橋梁立柱進(jìn)行覆膜+外包竹膠板保護(hù)，同時(shí)橋梁立柱四周設(shè)置警示標(biāo)志，防止機(jī)械碰撞。

2.3 基坑開(kāi)挖

根據(jù)總體的施工組織安排，在基坑開(kāi)挖前將地面交通封閉在基坑南北兩側(cè)加設(shè)了寬度8 m的施工臨時(shí)走道板。橋梁由南向北交通將原兩車(chē)道減少至一個(gè)車(chē)道，減少對(duì)基坑影響。開(kāi)挖時(shí)，高架橋梁下無(wú)法采用長(zhǎng)臂挖機(jī)直接出土，需將基坑內(nèi)土方向橋梁投影面以外兩側(cè)搗土，同時(shí)該處開(kāi)挖造成兩側(cè)的結(jié)構(gòu)段封閉時(shí)間加長(zhǎng)。開(kāi)挖斷面示意圖見(jiàn)圖1。

基坑開(kāi)挖采用分層開(kāi)挖，用長(zhǎng)臂挖機(jī)根據(jù)出土需要沿基坑?xùn)|西兩側(cè)出土裝至地面土方短駁車(chē)內(nèi)棄土，基坑內(nèi)用3臺(tái)PC60和2臺(tái)PC120挖機(jī)向長(zhǎng)臂挖機(jī)出土范圍搗土，嚴(yán)禁超挖，在開(kāi)挖最后一層土方時(shí)，需要24 h作業(yè)，加快進(jìn)度，縮短時(shí)間，減少基坑晾槽時(shí)間，同時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行放坡的原則。

在基坑開(kāi)挖過(guò)程中第一層土方較淺，但為了確保橋梁安全，計(jì)劃在橋梁兩側(cè)出土，以確保機(jī)械不碰撞橋梁。

因基坑寬度較寬，所以在第一層土方開(kāi)挖時(shí)就需要采用長(zhǎng)臂挖機(jī)，長(zhǎng)臂挖機(jī)站位在橋梁兩側(cè)，在橋梁兩側(cè)挖機(jī)站位位置對(duì)橋梁進(jìn)行相應(yīng)的彩條布加反光警示標(biāo)志，同時(shí)對(duì)挖機(jī)作業(yè)司機(jī)進(jìn)行詳細(xì)的交底，只能背向橋梁方向施工。

最后一層土方開(kāi)挖時(shí)，先將中間結(jié)構(gòu)段開(kāi)挖到位，兩側(cè)兩個(gè)結(jié)構(gòu)段土方進(jìn)行放坡處理，待中間結(jié)構(gòu)段底板施工完成后，再施工兩側(cè)的土方，確?；影踩€(wěn)定，將對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)及橋梁的影響減至最小。

封底作業(yè)時(shí)，在基坑開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，通過(guò)監(jiān)理單位驗(yàn)收后，立即進(jìn)行墊層施工，為確?；臃€(wěn)定，在墊層施工后，中間結(jié)構(gòu)段采取24 h作業(yè)的形式，迅速封閉底板，減少工作時(shí)間，確保基坑圍護(hù)及周邊橋梁安全。

2.4 土方堆放

在基坑兩側(cè)2 m以外臨時(shí)堆放土方，堆放高度不超過(guò)1.5 m，同時(shí)必須在3 h內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)至基坑30 m范圍以外，臨時(shí)堆放應(yīng)該距離橋立柱30 m以外。

2.5 結(jié)構(gòu)施工

在結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中勢(shì)必需要采用吊車(chē)施工，所以在吊車(chē)吊裝鋼筋等施工用料時(shí)，必須從橋梁兩側(cè)吊裝，機(jī)械施工機(jī)械停位時(shí)必須在橋梁兩側(cè)，保證機(jī)械不與主橋相互碰撞，從兩側(cè)采用人工抬至施工相應(yīng)位置。

混凝土施工過(guò)程中泵車(chē)停位，打泵避免碰撞主線高架橋梁，在施工前對(duì)施工人員進(jìn)行交底，同時(shí)為了保護(hù)橋梁安全，在橋梁上設(shè)置警示標(biāo)志。

2.6 回填

回填施工時(shí)，第一道支撐不拆除，回填至第一道支撐底面位置進(jìn)行拆除，在拆除第一道支撐時(shí)，不采用直接用搞投機(jī)拆除，減少振動(dòng)，對(duì)周?chē)鷾p少至最少影響。

回填施工時(shí)，挖機(jī)的站位及土方車(chē)的卸土距離橋兩側(cè)施工，采用挖掘機(jī)駁運(yùn)，避免碰撞橋梁結(jié)構(gòu)。

2.7 保護(hù)性監(jiān)測(cè)

自始至終對(duì)已通車(chē)橋梁進(jìn)行保護(hù)性監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)指導(dǎo)施工。

3 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)既有橋梁距離基坑較近的情況，為避免基坑開(kāi)挖對(duì)運(yùn)行橋梁造成不良影響，必須對(duì)橋梁進(jìn)行保護(hù)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘和分析探討，提出了相應(yīng)的橋梁保護(hù)施工措施并落到實(shí)處。目前，該基坑工程已施工完畢，橋梁結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)任何異?，F(xiàn)象。說(shuō)明了本依托項(xiàng)目采取的橋梁保護(hù)施工措施簡(jiǎn)單可靠，有效保障了橋梁的安全運(yùn)行和基坑的安全施工。