淺談P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工安全控制

李長(zhǎng)洲

摘要：重慶快速路三縱線(xiàn)紅巖村嘉陵江大橋?yàn)楦叩退p索面鋼桁梁斜拉橋，其中主塔P4墩位于嘉陵江南岸滑坡地帶，并設(shè)有抗滑樁進(jìn)行支檔，本文介紹了P4墩基坑開(kāi)挖機(jī)抗滑樁施工的安全控制，為以后滑坡地帶基坑施工提供了有益的幫助和參考。

關(guān)鍵詞：嘉陵江大橋；基坑開(kāi)挖；抗滑樁；施工安全；控制

安全控制是現(xiàn)在工程實(shí)施必不可少的一部分，也是社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的體現(xiàn)，國(guó)家重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容之一，本文介紹了重慶快速路三縱線(xiàn)紅巖村嘉陵江大橋P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工的安全控制。

一、工程概況

重慶快速路三縱線(xiàn)紅巖村嘉陵江大橋至五臺(tái)山立交段工程是重慶市快速路網(wǎng)的重要組成部分，在紅巖村處設(shè)立的紅巖村嘉陵江大橋?yàn)槁奋墐捎脴?，北與建新西路、北濱路、紅石路、盤(pán)溪路銜接，南與嘉陵路、牛滴路銜接，為高低塔雙索面鋼桁梁斜拉橋，主橋全長(zhǎng)720m，主跨375m，主塔基礎(chǔ)為混凝土樁、承臺(tái)結(jié)構(gòu)，其中主塔墩含P4墩，P4墩位于嘉陵江南岸，采用鉆孔灌注樁形式，單幅承臺(tái)下布置14根Φ2.5m鉆孔灌注樁，設(shè)計(jì)采用直徑21.2m的圓形截面，承臺(tái)高6m，承臺(tái)中心間距41.3m。

P4墩附近的嘉陵江南岸為滑移型塌岸，岸坡現(xiàn)狀在“低水位+暴雨工況”下，穩(wěn)定系數(shù)為1.06～1.19，處于基本穩(wěn)定狀態(tài)；P4 墩基坑開(kāi)挖后，岸坡穩(wěn)定系數(shù)最低為0.91，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，并且周?chē)嬖诩扔薪Y(jié)構(gòu)物牛滴路高架橋、嘉陵路、邊坡等，因此，須對(duì)P4 橋墩范圍的岸坡進(jìn)行支擋?？够瑯堆嘏５温房v向布置，設(shè)于牛滴路橋下墩柱之間，樁截面2.0m×3.0m，樁中心間距4m（其中跨越牛滴路墩柱連梁的樁間距為5.5m～5.92m），樁長(zhǎng)約19m，樁底嵌入巖層不少于9m，嵌入中等風(fēng)化巖層不少于7m，總計(jì)布置抗滑樁22 根；樁頂設(shè)1.2m 高冠梁，梁頂高程177.00m。

二、安全主要控制要點(diǎn)

㈠、P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工對(duì)鄰近結(jié)構(gòu)的安全影響

P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工施前，需對(duì)牛滴路高架橋等鄰近結(jié)構(gòu)物的安全影響進(jìn)行評(píng)估。

㈡、施工工序控制

抗滑樁及P4墩基坑開(kāi)挖施工工序控制。

㈢、施工期間安全監(jiān)測(cè)

P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工期間，應(yīng)對(duì)嘉陵江南岸邊坡進(jìn)行施工安全監(jiān)測(cè)，主要對(duì)邊坡坡頂位移、地表裂縫、牛滴路橋梁、墩柱結(jié)構(gòu)、嘉陵路路面、支檔結(jié)構(gòu)及牛滴路與嘉陵路之間斜坡變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

三、過(guò)程中安全控制

㈠、P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工對(duì)鄰近結(jié)構(gòu)物的安全影響控制

1、P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工前，必須對(duì)鄰近結(jié)構(gòu)物的安全影響進(jìn)行評(píng)估；需要委托具有相關(guān)資質(zhì)的第三方單位進(jìn)行安全評(píng)估，并且由當(dāng)?shù)匦姓鞴懿块T(mén)邀請(qǐng)滿(mǎn)足安全論證要求的專(zhuān)家、相關(guān)結(jié)構(gòu)物的產(chǎn)權(quán)單位等相關(guān)部門(mén)對(duì)安全評(píng)估報(bào)告進(jìn)行評(píng)審。

2、針對(duì)評(píng)審過(guò)程中提出的問(wèn)題及解決方案，全部記錄入安全評(píng)估報(bào)告中。在P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工過(guò)程中，嚴(yán)格按照安全評(píng)估報(bào)告實(shí)施。

3、P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工對(duì)鄰近結(jié)構(gòu)物的安全影響評(píng)估通過(guò)評(píng)審后，盡快形成正式報(bào)告，并報(bào)相關(guān)部門(mén)備案。其評(píng)估結(jié)論如下：

⑴、結(jié)論

1）、P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工時(shí)，不影響坡體的穩(wěn)定性；

2）、P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工期間，牛滴路高架橋基礎(chǔ)及橋墩能夠滿(mǎn)足承載能力極限狀態(tài)的要求，在施工過(guò)程中是安全的。

3）、影響范圍：P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工過(guò)程中對(duì)其周?chē)馏w的影響范圍只有一小部分。距離抗滑樁長(zhǎng)邊5.3m及以外時(shí)、短邊8.2m及以外、距離鋼圍堰外徑10.8m及以外，其三個(gè)方向的變形為零，即P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工對(duì)其無(wú)影響。

⑵、建議

1）、施工期間加強(qiáng)檢測(cè)，當(dāng)岸坡出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)，并將危及施工人員的安全時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知人員撤離；

2）、在挖孔過(guò)程中，施工出渣嚴(yán)禁堆積在橋墩附近的坡體上，及時(shí)將渣滓轉(zhuǎn)運(yùn)至指定地點(diǎn)；對(duì)施工用機(jī)械設(shè)備、材料等堆放在指定地點(diǎn)，不容許隨意擺放在高架橋墩周邊。

3）、施工期間應(yīng)加強(qiáng)排水措施，對(duì)地表雨水和地下水進(jìn)行及時(shí)疏排，避免積水，誘發(fā)基坑邊坡失穩(wěn)，孔口設(shè)置圍欄，用以防止地表水、雨水滲入。

㈡、施工工序控制

1、抗滑樁施工工序控制

⑴抗滑樁施工前，需對(duì)周?chē)Y(jié)構(gòu)物的影響進(jìn)行安全評(píng)估。

⑵對(duì)周?chē)Y(jié)構(gòu)物的影響進(jìn)行安全評(píng)估后，需按照行政主管部門(mén)要求對(duì)抗滑樁專(zhuān)項(xiàng)施工方案進(jìn)行評(píng)審。

⑶為防止抗滑樁人工挖孔時(shí)，孔內(nèi)滲水過(guò)大，采取帷幕注漿措施，確?？够瑯妒┕ぐ踩?/p>

⑷抗滑樁施工前，還需對(duì)附近邊坡進(jìn)行錨噴防護(hù)或設(shè)置阻擋防護(hù)，以免危石或孤石落下，保證挖孔安全。

⑸抗滑樁施工必須采取跳坑開(kāi)挖施工，并且待相鄰樁基澆筑強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，才能進(jìn)行附近樁基施工。

2、P4墩基坑開(kāi)挖施工工序控制

⑴P4墩基坑開(kāi)挖前，需對(duì)周?chē)Y(jié)構(gòu)物的影響進(jìn)行安全評(píng)估。

⑵必須在抗滑樁施工完成且達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，才能進(jìn)行P4墩基坑開(kāi)挖。

⑶P4墩基坑開(kāi)挖嚴(yán)禁采用爆破開(kāi)挖施工。

⑷P4墩基坑開(kāi)挖前，應(yīng)對(duì)邊坡采取有效的防護(hù)措施。

㈢、施工期間安全監(jiān)測(cè)

1、施工期間監(jiān)測(cè)范圍

施工期間對(duì)嘉陵江南岸為滑移型塌岸進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，主要監(jiān)測(cè)范圍主要為牛滴路三個(gè)橋墩范圍、牛滴路邊坡監(jiān)測(cè)范圍、嘉陵路道路監(jiān)測(cè)范圍，如下圖所示：

2、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

3、監(jiān)測(cè)依據(jù)

⑴《建筑變形測(cè)量規(guī)范》（JGJ 8-2007）；

⑵《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009）；

⑶《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012；

⑷《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB50330-2002；

⑸《工程測(cè)量規(guī)范》（GB 50026-2007）；

⑹《國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》（GB/T 12897-2006）；

4、監(jiān)測(cè)儀器

5、監(jiān)測(cè)方法、時(shí)間及頻率

⑴、表5-1 監(jiān)測(cè)方法

⑵、監(jiān)測(cè)時(shí)間及頻率

監(jiān)測(cè)時(shí)間：自P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工前開(kāi)始。

監(jiān)測(cè)頻率：P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工過(guò)程中，每周監(jiān)測(cè)2次；若出現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)變化較大或者速率加快，周邊大量集水、長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)降雨、荷載突然增加、支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開(kāi)裂等情況需連續(xù)監(jiān)測(cè)1-2次/d。

6、監(jiān)測(cè)警戒值

根據(jù)《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009）要求擬定邊坡水平位移。

7、監(jiān)測(cè)結(jié)果

P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工已全部施工完成，其中最后一周監(jiān)測(cè)結(jié)果如下：

⑴嘉陵江道路豎向位移監(jiān)測(cè)見(jiàn)表7-1

8、監(jiān)測(cè)結(jié)論

根據(jù)最后一周的監(jiān)測(cè)結(jié)果，嘉陵路道路累計(jì)豎向位移最大值為0.12mm；牛滴路邊坡累計(jì)豎向位移最大值為0.14mm；牛滴路邊坡累計(jì)水平位移最大值為0.32mm；牛滴路橋墩累計(jì)豎向位移最大值為0.12mm；牛滴路橋墩累計(jì)水平位移最大值為0.2mm；以上所測(cè)項(xiàng)目變形最終累計(jì)最大值和變化速率均未超過(guò)容許警戒值。故P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工是安全的。

四、結(jié)論

通過(guò)前期精確的安全評(píng)估、施工工序的周密控制、施工過(guò)程中的全面監(jiān)測(cè)，重慶快速路三縱線(xiàn)紅巖村嘉陵江大橋P4墩基坑開(kāi)挖及抗滑樁施工順利完成，安全得到了保證，達(dá)到了預(yù)期的效果，為今后滑坡地帶基坑開(kāi)挖施工提供了很好的借鑒經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]《重慶快速路三縱線(xiàn)紅巖村嘉陵江大橋至五臺(tái)山立交段工程兩階段施工圖設(shè)計(jì)》第二冊(cè)

[2]《紅巖村嘉陵江大橋抗滑樁施工和P4墩基坑開(kāi)挖對(duì)牛滴路高架橋臨近結(jié)構(gòu)的安全性評(píng)估報(bào)告》

[3]《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》