馬孟櫸
(中鐵六局集團有限公司太原鐵建公司,太原030013)
樁板墻是一種利用錨固樁和擋土板相結合組成的路基支擋結構,主要以錨固樁為主體,擋土板輔助擋土。主要應用于高填方地段、路塹地段坡度較陡的山體結構,優(yōu)點是施工無需大型機械,方法簡單實用,適應各種地質條件,能夠減少征地占用和充分利用空間。
既有膠濟貨右線改造,新建路基侵入臨淄至東風間聯(lián)絡線路堤范圍,改移距離7.95m,改移后的膠濟貨右線與既有聯(lián)絡線線間距13.73m,兩線高差6.1m,為保護既有聯(lián)絡線路基穩(wěn)定設計確定在新建膠濟貨右線左側新建樁板墻。樁板墻里程 K255+437.5~K255+637,長 199.5m,樁截面采用1.5×1.75m,長邊垂直線路布置,樁間距(中~中)6.0m,樁長15.5~16.0m,共計34根,樁身采用C30砼灌注,每根樁均設鎖口,護壁采用C20砼灌注。兩樁之間自側溝平臺向上設置擋土板,擋土板采用C30鋼筋砼現(xiàn)澆。最大掛板高度為6.0m,板頂與板底處采用C15砼封閉。
①樁板墻施工地點位于聯(lián)絡線和膠濟貨右線兩條運營線間,施工場地峽窄,施工用料運輸非常困難,增加了施工的難度,安全風險大。②施工地點臨近既有線,需要提報臨近營業(yè)線施工相關手續(xù),且需高度注意既有設備的安全防護工作。③受既有線影響,樁板墻鋼筋需在孔內綁扎,鋼筋綁扎質量是質量控制關鍵。
施工工藝流程:施工準備→測量放樣→樁井開挖→樁井鋼筋→樁井混凝土→現(xiàn)澆擋土板。
3.1 施工準備 ①根據(jù)現(xiàn)場實際編制實施性施工方案,提報臨近營業(yè)線C類施工計劃,鐵路局下發(fā)正式臨近營業(yè)線施工計劃后方可組織施工。②對現(xiàn)場作業(yè)人員進行營業(yè)線施工安全教育,確保職民工做到全覆蓋,培訓合格率必須達到100%。③施工前對周邊的接觸網(wǎng)桿、地下光電纜采取保護措施,設置明顯的標示牌,對外露的電纜套設PVC管防護,施工中設專人監(jiān)控,確保既有設備不被損壞。④施工前及全過程,必須作到設備監(jiān)護人員不到場不施工。
3.2 測量放樣 ①按設計放樣膠濟貨右線新線位,定位樁板墻起終點里程,并定出樁孔中心,與接觸網(wǎng)施工單位確認接觸網(wǎng)位置是否與樁板墻沖突。②按照設計圖紙,放樣樁位輪廓,并設置十字護樁交叉護設挖孔中心。③結合現(xiàn)場實際及設計標高確定樁井孔口標高,并做好標識。
3.3 樁井開挖 ①樁井設計共計34根,樁井中心間距為6.0m,采用人工挖孔隔樁開挖方式,一次同時開挖17根,分兩次全部挖完。每根樁井開挖前,做好3×3m的施工平臺,樁頂高出施工平臺頂0.2m。②樁孔開挖:采取人工分節(jié)開挖,每節(jié)開挖長度不宜大于2m,當樁井井壁土層穩(wěn)定性差時,應縮短護壁分節(jié)高度,采用0.5~1.0m為一施工節(jié),挖土由人工從上到下逐段進行,同一段內挖土次序先中間后周邊。挖出的土方必須及時運走,井孔口周邊1m范圍內,禁止堆放棄土。孔深大于10m以上時,應向孔下通風,加強空氣對流。③護壁施工:開挖后及時做好護壁,開挖一節(jié)立即支護一節(jié),護壁厚度一般為0.1m,混凝土強度采用C20,挖孔及護壁傾斜度不得大于挖深的1%,開挖截面為設計樁徑加護壁厚度。④測量控制:樁位軸線采取在地面設十字控制網(wǎng)、基準點,每澆注一層護壁,使用線錐復核中心、孔深、截面尺寸是否正確。⑤做好挖孔記錄,挖孔過程中加強孔壁穩(wěn)定觀測,遇到地質變化時,對地層分界線進行核對,根據(jù)挖孔記錄表繪制地質柱狀圖。
3.4 樁井鋼筋 ①成孔以后必須對樁井截面,孔底標高,樁位中心線,孔壁垂直度等進行檢測,并做好記錄,報監(jiān)理檢驗合格方可開始綁扎樁身鋼筋。②由于樁孔靠近既有線,鋼筋籠采用孔內人工綁扎,主筋長度不大于4m,分四節(jié)下方到樁孔內,保持同接觸網(wǎng)帶電部分3米以上安全距離,在孔內利用綁絲搭接綁扎,兩主筋搭接長度不小于0.6m。鋼筋在加工場地加工后,人工跨聯(lián)絡線線路運至施工地點。③樁身鋼筋的混凝土保護層應不小于7cm,綁扎時鋼筋加密的一側置于受力側。
3.5 樁井混凝土 ①擋板樁井上部外露部分的模板采用小鋼模拼接組合而成,在模板涂刷隔離劑,模板加固牢固,注意不能侵入既有線限界。②樁身C30砼采用地泵進行灌注,地泵設置在聯(lián)絡線外側,地泵導管下穿聯(lián)絡線鋼軌軌底至灌注孔位,在導管下穿鋼軌處導管與鋼軌間用5Cm厚木板支墊隔離,避免既有線發(fā)生紅光帶。③樁身砼灌注利用漏斗加串筒輸送混凝土至孔內,確?;炷磷杂蓛A落高度不大于2m,采用插入式振搗棒分層振搗密實。④樁身混凝土應當一次性連續(xù)灌注,避免形成水平施工縫。
3.6 現(xiàn)澆擋土板 ①一般樁板墻施工中,擋土板均在預制廠現(xiàn)場預制成型,待強度達到設計時運輸至現(xiàn)場安裝。但本次施工考慮到路基土質較好,而且位于兩既有線中間,擋土板運輸困難,施工中采用現(xiàn)場就位現(xiàn)澆擋土板。②挖孔樁完成后強度達到70%,在兩樁之間進行擋土板施工,擋土板采用C30鋼筋砼現(xiàn)場澆筑,擋土板長寬高為:5.5×0.50×0.44m最大掛板高度為 6.0m。板背滿鋪0.3m厚砂夾卵石反慮層及一層復合排水網(wǎng),復合排水網(wǎng)由一層透水型土工布、一層三維排水網(wǎng),一層透水型土工布構成的復合土工材料。復合排水網(wǎng)應密貼固定在擋土板背后,臨時可采取粘貼固定,并及時進行回填。③擋土板施工時,先采用小型掘機挖人工配合修坡挖土,不得超挖原有土層,避免損害其穩(wěn)定性。開挖樁前土時,必須確保鎖口、護壁及連接鋼筋不受破壞。④綁扎板中的鋼筋時縱向受力鋼筋的砼保護層不得小于45mm,并將擋土板的受力鋼筋布置于靠路基受力側。⑤模板采用鋼模板及鋼管組合制作,混凝土澆筑之前仔細檢查模板、支架、鋼筋、預埋件的緊固程度和保護層的位置、數(shù)量。構建側面的墊塊應至少為4個/m2,綁扎墊塊和鋼筋的鐵絲頭不得深入保護層內。⑥混凝土采用攪拌站集中拌制,混凝土攪拌車運送,用地泵運送到施工地點,搭設溜槽,通過溜槽輸送入模,插入式振搗器振搗。待擋土板強度達到70%后,方可開挖下一層。⑦混凝土帶模養(yǎng)護期間,應采取帶模包裹、澆水、噴淋灑水等措施進行保濕養(yǎng)護,保證模板接縫處不至失水干燥。為了保證順利拆模,在混凝土澆筑24~48h后略微松開模板,并繼續(xù)澆水養(yǎng)護至拆模。⑧樁板施工完成且變形穩(wěn)定后,墻后回填,回填時沒層不得大于20Cm,使用人工石夯或是電動打夯機夯實,板頂與板底處采用C15砼封閉。
本文針對膠濟線現(xiàn)場實際施工情況,對臨近既有線樁板墻施工工藝方法進行說明,通過工程實例講述在臨近既有線情況下樁板墻的現(xiàn)場施工方式方法,在確保既有線安全的情況下,如何保證樁板墻的施工安全、質量,希望在以后能給類似工程提供一些經(jīng)驗和幫助。
[1]改建鐵路膠濟客運專線工程樁板墻施工設計圖文件.
[2]高速與客運專線鐵路施工工藝手冊.
[3]TB10424,鐵路混凝土工程施工程質量驗收標準[S].