《鐵路客運專線路塹樁板墻施工工法》

1、鐵路客運專線路塹樁板墻施工工法第五工程有限公司路橋二公司 任澤華 韓剛一、前言近年來，隨著鐵路客運專線的發(fā)展，尤其是在我國南方這種地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)，對路塹邊坡的穩(wěn)定提出了更高的要求。樁板墻在一定的程度上解決了高邊坡及存在滑坡、順層地段的邊坡穩(wěn)定問題。路塹樁板墻由錨固樁及擋土板組成，按擋土板的位置分為擋板前置式和擋板后置式。二、工法特點1、無需大型施工機械，施工方法簡單適用，對各類地質(zhì)條件適用性強。2、各工序銜接緊密，能明顯縮短工期。3、施工安全，質(zhì)量易保證。三、適用范圍本工法適用于路塹邊坡較高或存在滑坡、順層地段的邊坡加固。四、工藝原理樁板墻主要依靠其大斷面的砼樁錨固于巖層里，通過樁間的檔土

2、板及錨固樁共同承擔(dān)邊坡土體的推力，坡到穩(wěn)定邊坡的作用。樁板墻主要包括兩大部分，即錨固樁施工及擋土板制作與安裝。錨固樁采用人工開挖土體、鋼筋砼護壁的方法進行，遇到巖層時采用淺孔爆破；擋土板采用預(yù)制場集中預(yù)制、現(xiàn)場汽車吊吊裝的方法進行施工。五、施工工藝流程及操作要點（一）工藝流程樁板墻施工順序為：測量放線錨固樁施工錨固樁澆注開挖土方組裝面板墻面整修。施工工藝見圖1。墻面板縫整修沉降縫填塞設(shè)置泄水孔反濾層施工準備挖孔樁施工養(yǎng) 護澆注樁柱組裝面板拌制混凝土路基土方開挖材料準備制備試件循環(huán)面板預(yù)制拌制混凝土鋼筋綁扎材料準備鋼筋加工圖1 樁板墻施工工藝框圖（二）施工方法及操作要點1、原材料要求根據(jù)設(shè)計要求

3、，樁板墻采用C30鋼筋砼，所用材料必須滿足客運專線高性能砼的要求。（1）水泥：水泥采用P.O.42.5級普通硅酸巖水泥。（2）砂：砂采用中砂，細度模數(shù)為2.3-3.0，含泥量小于3%。（3）粗骨料：粗骨料選用組配合理、粒形良好、質(zhì)地均勻堅固、線膨脹系數(shù)較小的潔凈碎石，采用二級或多級級配，碎石最大粒徑31.5mm，含泥量小于1%。（4）鋼筋：采用HPB235及HRB335鋼筋。各種原材料進場后必須按規(guī)定進行檢驗，檢驗合格后方可使用。2、施工準備在路塹開挖到樁頂設(shè)計標高后，按設(shè)計圖紙進行樁位放樣，定出孔口位置，設(shè)置護樁以便挖孔過程中檢查校核。平整周圍場地，清除坡面危石浮土，坡面有裂縫或坍塌跡象時加

4、設(shè)必要的防護，鏟除松軟土層并夯實。合理放置機具及堆放材料，以免影響孔壁穩(wěn)定。安裝提升設(shè)備時，先將地表夯實。為了保證安全施工、提高挖掘速度，選擇鋼筋砼護壁，并設(shè)置鎖口防護。孔口支護高出地面以上30cm，以防止地表水流入孔內(nèi)或雜物從井口滑入。3、錨固樁開挖（1）錨固樁采用人工開挖，鋼筋混凝土或砼護壁，卷揚機提升出碴。樁孔開挖時分節(jié)開挖，節(jié)高1米，挖一節(jié)立即支護一節(jié)。挖土由人工從上到下逐段用鎬、鍬進行，堅硬土層用錘、釬破碎，石方采用淺眼松動爆破。同一段內(nèi)挖土次序為先中間后周邊，土石分界和滑動面處不能分節(jié)。按設(shè)計尺寸從上到下削土成形。棄土裝入吊桶，用卷揚機提升。（2）根據(jù)地質(zhì)情況選用鋼筋混凝土護壁或素

5、砼護壁，當(dāng)樁周巖土45時，采用C15鋼筋砼護壁，厚30cm；圍巖較松軟、破碎或有地下水時，適當(dāng)加厚；當(dāng)樁周巖土5545時，采用C15素砼，厚20cm；當(dāng)樁周巖土55時，采用C15素砼，厚15cm。（巖土值根據(jù)工點圖取值）。（3）護壁混凝土采用就地灌注。護壁支模中心線以十字線對中、吊大線錘作中心控制用、以基準點測量孔深，以保證樁位、孔深和截面尺寸正確。護壁混凝土采用機械拌合，手推車運輸，卷揚機吊斗入模，插入式震動器或人工插搗密實。（4）當(dāng)挖孔遇巖石時采用爆破施工。為了減少對周圍巖體及護壁的擾動，采用淺打眼、少裝藥、弱爆破。炮眼深度對硬巖層不超過0.4m，軟巖層不超過0.8m；裝藥量不超過炮眼深度

6、的1/3。起爆采用電引起爆。（5）挖孔至設(shè)計標高后，對孔底進行處理，做到平整，無松渣、泥污等軟層，并不得有積水。成孔后，對孔底地質(zhì)進行核對，如與設(shè)計不符，立即報告監(jiān)理、設(shè)計和建設(shè)單位進行研究處理，不得隨意澆注樁身混凝土。4、錨固樁澆注（1）錨固樁開挖完成后，對護壁凹凸不平處進行剔除，并用砂漿抹平，最后用寶麗板鑲面，以保護開挖后外露面的美觀。（2）樁身鋼筋在加工場加工成型，運至現(xiàn)場孔內(nèi)綁扎成型，接頭交錯設(shè)置；為了加快施工進度，也可以采用孔外綁扎成型后用用汽車吊整體吊裝就位。（3）混凝土由砼拌合站集中提供，混凝土運輸車運輸，漏斗+串筒法澆注，插入式振搗器振搗。（4）澆注樁身混凝土?xí)r，采用漏斗加串筒

7、的方式以保證混凝土自由傾落高度不超過2m，并采用插入式振搗器分層振搗。振搗時振搗人員必須下至孔內(nèi)振搗，特別注意鋼筋密集及擋板安裝卡槽處的振搗質(zhì)量。5、鋼筋砼擋土板預(yù)制與運輸（1）樁板墻擋土板在預(yù)制場內(nèi)集中預(yù)制，模板采用定型加工鋼模，保證面板凸、凹尺寸準確。底模采用壓路機碾壓密實，澆注10cm厚的混凝土，人工收漿、抹平、壓光。（2）擋土板預(yù)埋拉筋環(huán)按設(shè)計要求采用圓鋼加工，嚴禁采用經(jīng)冷拉處理的鋼筋加工。（3）擋土板混凝土采用拌合機拌合，人工運輸、入模，插入式振動器振搗密實，覆膜法灑水養(yǎng)護，待混凝土達到設(shè)計強度后方可進行安裝。（4）擋土板運輸和堆放時單層豎立擺放，嚴禁平放、疊壘，底部和擋土板與車體之

8、間夾墊稻草、麥秸等柔軟物品，防止構(gòu)件破損。6、擋土板組裝（1）錨固樁澆注完畢，達到強度并檢驗合格后，即可開挖樁前土體，開挖清理完畢后，即可進行擋土板安裝。擋土板組裝前按設(shè)計標高整平基底，并砌30cm的漿砌片石找平層。擋土板組裝采用汽車吊吊裝，面板卡在樁柱的卡槽內(nèi)，板與板之間、板與樁柱之間采用砂漿填塞，確保擋土板組裝平順。（2）上層擋土板與下層擋土板對縫組裝，相互咬合，以增加面板的整體性。板縫采用砂漿填塞密實，做到板縫寬窄均勻、順直。（3）按設(shè)計要求邊安裝擋土板邊施作砂夾卵石反濾層，反濾層厚30cm，反濾層材料必須滿足設(shè)計要求；路肩以上0.5米處及樁頂以下0.5米處夯填黏土防滲層。（三）技術(shù)要求

9、及質(zhì)量標準（1）施工所用的各種材料必須滿足規(guī)范的要求，經(jīng)進場檢驗合格后方可用于施工。（2）錨固樁樁孔孔型、斷面尺寸必須滿足設(shè)計要求；樁底持力層應(yīng)符合設(shè)計要求。（3）錨固樁樁身采用低應(yīng)變動力檢測其砼連續(xù)、完整性。（4）錨固樁的中心位置、斷面尺寸、孔底高程、樁孔垂直度允許偏差及檢驗方法見表1。表1 錨固樁檢驗項目允許偏差、檢驗數(shù)量及方法序號項目允許偏差檢驗數(shù)量檢驗方法1中心位置縱向：100mm橫向：+100mm、-50mm縱橫向各1處經(jīng)緯儀、尺量2斷面尺寸不小于設(shè)計尺寸6處尺量也上、中、下斷面縱、橫3孔底高程50mm1點水準儀、尺量4樁孔垂直度1%1處吊線、尺量（5）鋼筋骨架的規(guī)格、數(shù)量、形式、連

10、接方式應(yīng)符合設(shè)計要求；其豎向主筋或其他鋼筋的接頭應(yīng)避開土石分界和滑動面處；樁身鋼筋骨架安裝尺寸允許偏差及檢驗方法見表2。表2 鋼筋骨架安裝尺寸允許偏差及檢驗方法序號項目允許偏差檢驗數(shù)量檢驗方法1鋼筋骨架長度100mm全驗尺量2主筋間距5mm15點3鋼筋骨架長、寬20mm15點4箍筋間距20mm20點5鋼筋骨架垂直度2%全驗吊線尺量（6）擋土板砼強度應(yīng)符合設(shè)計要求。其尺寸偏差為：長度+10mm、-5mm，寬度及厚度5mm，且外觀平整，無蜂窩麻面。六、機具設(shè)備本工法使用的主要機具設(shè)備見表3。表3 主要機具設(shè)備序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1砼拌合站50 m3/h座1適用于砼采用集中拌合2砼運輸車

11、8 m3輛2根據(jù)運距調(diào)整數(shù)量3卷揚提升架自制套X根據(jù)錨固樁數(shù)量等量配備4發(fā)電機不小于50KW臺15空壓機4L-20/7臺16潛孔鉆CM351臺47鋼筋調(diào)直機GC40臺18鋼筋彎曲機GW40臺29鋼筋切斷機GQ40臺110電焊機BX1-500臺211汽車起重機25t臺1七、勞動組織本工法所需的勞動組織見表4。表4 勞動組織序號工種主要任務(wù)人數(shù)備注1現(xiàn)場負責(zé)人負責(zé)現(xiàn)場的管理、關(guān)系協(xié)調(diào)、人員安排12技術(shù)員負責(zé)技術(shù)管理、試驗及質(zhì)量控制13安全員負責(zé)現(xiàn)場安全檢查、監(jiān)督14測量員負責(zé)測量放線、施工觀測 25電工負責(zé)現(xiàn)場電力供應(yīng)、檢查、維修16爆破工負責(zé)爆破作業(yè)47挖樁工負責(zé)錨固樁開挖、護壁3數(shù)量為每個樁人

12、數(shù)，根據(jù)樁數(shù)調(diào)整人數(shù)8鋼筋工負責(zé)鋼筋加工制作、綁扎安裝209砼工負責(zé)錨固樁及擋土板預(yù)制砼澆注、擋土板安裝15八、質(zhì)量控制本工法除必須嚴格執(zhí)行客運專線鐵路路基工程施工技術(shù)指南和客運專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收暫行標準等有關(guān)規(guī)定處，還必須滿足以下要求。1、路塹樁板墻施工先開挖樁頂以上土石方，形成工作面，然后開挖基坑，灌注樁身砼，待樁身砼強度達到設(shè)計要求的70%，再開挖樁前土方。嚴禁超前開挖土石方后施工樁。2、錨固樁開挖過程中必須加強對所施工段落的山體進行觀測，確保施工安全。3、嚴格按照樁周巖土性質(zhì)施作護壁，護壁所用材料必須滿足規(guī)范要求，護壁施工必須振搗密實，每節(jié)護壁接頭處必須處理好。4、錨固樁必須

13、按設(shè)計要求挖至設(shè)計深度，以保證其錨固深度，并加強地質(zhì)核對，若地質(zhì)與設(shè)計不符，應(yīng)及時與設(shè)計溝通，進行變更設(shè)計。5、在挖孔過程中，發(fā)現(xiàn)地形、地質(zhì)條件與設(shè)計資料不吻合時，應(yīng)及時與設(shè)計單位聯(lián)系，確定處理方案；開挖過程中如遇地下水，不能持續(xù)強抽水，應(yīng)及時會同設(shè)計等有關(guān)單位研究處理措施，以免造成塌孔。6、由于鋼筋用量大，綁扎難度大，施工中按照各鋼筋間的凈距制作符合要求尺寸的卡子，定位鋼筋時用該卡子逐一固定以保證鋼筋間距的準確。7、樁身砼需一次灌注到頂，必須做好各項準備工作，工序安排要求緊湊和合理，控制交接班的時間.否則容易中斷施工，產(chǎn)生水平施工縫，不易處理。8、當(dāng)錨固樁強度達到設(shè)計強度70%后，才能開挖樁

14、前土體，安裝擋土板。擋土板要求表面平整，光潔度好，采用吊車吊裝安裝擋土板，安裝時要求中線、標高、位置正確。9、擋土板預(yù)制時產(chǎn)生的局部變形，安裝時容易積累而引起較大的高程誤差。為控制擋土板準確就位，消除預(yù)制時產(chǎn)生的誤差，安裝時事先每板縫多預(yù)留5 mm，從樁頂向下按0.505 m的模數(shù)分格畫線進行分段消除，不平處用砂漿找平，做到墻面平順，對縫整齊，橫平豎直。10、挖土?xí)r避免超挖，以免造成回填量大，回填質(zhì)量不易控制。11、擋土板安裝時，其后的反濾層要緊跟施作，尤其注意上、下黏土防滲層的質(zhì)量。九、安全、環(huán)保措施1、建立健全安全崗位責(zé)任制。從項目部到作業(yè)班組，實行安全責(zé)任檢查制、專人負責(zé)制，對違章者嚴加

15、懲處。2、未經(jīng)崗前教育和安全教育者不得上崗工作，特種作業(yè)人員必須持證上崗。3、安全防護工作到位，各種安全標識齊全，臨邊要掛好安全網(wǎng)。4、錨固樁施工應(yīng)盡量安排在旱季，跳樁開挖基坑，滑坡地段開挖樁群應(yīng)從兩端向滑坡主軸間隔開挖。5、錨固樁井口應(yīng)設(shè)置鎖口，鎖口高出地面20cm,厚30cm，施工時必須加強孔口防護，防止土石、雜物滾入孔內(nèi)傷人。6、操作工人必須戴好安全帽，拴戴好安全繩。經(jīng)常檢查出碴用的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷揚機等機具，防止吊運期間出現(xiàn)意外。7、孔口設(shè)置牢固可靠的安全梯，每節(jié)之間采用掛接連接方式，首節(jié)與事先預(yù)埋在孔口護壁混凝土中的鋼筋連接。8、井下作業(yè)人員配以必要防護，隨時保持通風(fēng)良好，若二氧化碳含量超過0.3%、孔深超過10m時，必須采用機械通風(fēng)。井上井下隨時保持聯(lián)系，防止CO、CO2中毒或缺氧引起的傷亡事故。9、安裝擋土板時，隨時觀察就位及吊裝情況，避免滑脫發(fā)生事故。10、挖孔工作暫停時，孔口覆蓋鐵板加以防護