京沈上轉秦沈上行線特大橋臨近既有線 基礎防護施工技術

劉京

摘要：本文以京沈上轉秦沈上行線大橋工程為實例，詳盡地論述了臨近營業線橋梁基礎施工采用四面鋼板樁防護及鉆孔樁防護施工的方法、施工工藝流程、施工操作要點及保證既有線安全和減少對既線影響等內容，達到“保證既有營業線能力”和“施工為運輸服務”的目的，實現安全無事故、質量達到設計標準，節點工期內完成施工任務的理想效果。

Abstract： This article takes the Beijing-Shenyang to Qinhuangdao-Shenyang upline bridge project as an example to discuss in detail the construction method， construction process， construction operation points of the four-sided steel sheet pile protection and bored pile protection construction for the bridge construction near the existing line to ensure the safety of the existing line， reduce the impact on the existing line， achieve the purpose of "guaranteeing the capacity of the existing line" and "construction for transportation services"， achieve safety and accident-free， ensure the quality meeting the design standards， and achieve the ideal effect of completing the construction tasks during the construction period.

關鍵詞：臨近既有線;橋梁基礎;鋼板樁鉆孔樁;防護;施工技術

Key words： near the existing line;bridge foundation;steel sheet pile bored pile;protection; construction technology

中圖分類號：U445.55? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）10-0151-03

1? 工程概況

京沈上行轉秦沈上行大橋為單線橋，橋長0.536km，共計16孔。位于直線上，速度目標值160km/h有碴段。基礎形式為樁基，1.0m樁徑鉆孔樁共計68根，1.25m樁徑鉆孔樁共計8根。單線圓端形橋墩共計15個，最大墩高8m，單線T型橋臺共計2個。孔跨形式為16-32m單線簡支T梁，本橋簡支梁共32片。

京沈上轉秦沈上行線特大橋0-16#墩基礎防護，0#臺-4#墩采用1.0m鉆孔樁結合鋼板樁四面防護，5#墩-16#臺采用四面鋼板樁防護，鋼板樁及防護鉆孔樁長度按照開挖基坑深度的2.5倍設計，防護邊緣距離承臺1m。樁長7.5-18.5m，樁徑1.0m。

2? 施工工藝流程

2.1 防護樁施工工藝流程見圖1

2.2 鉆孔及灌注施工工藝流程見圖2

3? 主要施工操作要點

鉆孔防護樁施工采用SCT-40反循環鉆機鉆孔，導管法灌注水下混凝土，鋼筋籠在鋼筋場地加工成型由自制鋼筋籠運輸車運至施工現場。導管及鋼筋籠吊裝使用25t汽車吊配合。鋼板樁施工使用拉森Ⅳ型鋼板樁。鉆孔防護樁施工完畢后進行冠梁施工，冠梁模板采用竹膠板，插入式振搗器振搗。

鋼板防護樁施工采用打樁機作業，材料類型為拉森Ⅳ型，長度6m。

3.1 關鍵施工結構設計

填筑施工作業平臺，鉆孔防護樁灌注保證鉆孔樁深度及高度，達到防護秦沈線路基的目的。

所需主要材料數量如表1。

3.2 破除護錐

京沈上轉秦沈上行特大橋0#臺靠近秦沈線一側1#-8#防護樁在新開河特大橋0#臺護錐漿砌片石范圍內，為鉆孔順利進行，須將新開河特大橋0#臺護錐利用炮錘挖掘機進行部分破除。

破除范圍：防護樁靠近秦沈線一側2m，鋼板樁靠近小里程一側2m。

破除護錐平面示意圖見圖3。

3.3 鋪設鉆孔作業平臺

根據現場采點成果，實測0#臺處地面線高程低于防護樁樁頂標高，僅原地面清表不能滿足作業條件，須鋪設鉆孔作業平臺，并設置坡道。鉆孔作業平臺需填筑C組料6316.5m3。本鉆孔作業平臺分層填筑，每層300mm，土料攤鋪平整后進行碾壓，且碾壓密實。

3.4 反循環鉆樁

①施工準備。

纜風繩、鋼護筒、鐵制泥漿池就位，設備正常，人員齊備。

②鋼護筒埋設。

護筒壁厚6mm，長4m，護筒要有足夠的剛度。埋設護筒時應通過定位的控制樁放樣，使用挖掘機進行開挖及吊放，確定圓心位置，在頂部用十字線測量，使筒中心與鉆孔中心一致。護筒埋深3.7m，上部高出地面30cm，并挖除0.5～1.0m范圍內的土，夯填粘土至護筒頂0.3m以下。

③泥漿配制。

泥漿采用優質膨潤土造漿。施工過程中隨時檢測清孔后灌注砼時泥漿的各項性能指標，確保泥漿對孔壁的撐護作用，避免發生施工事故。嚴格控制鉆孔施工時的泥漿各項指標。不同地層中泥漿的指標見表2。

④鉆進成孔。

反循環鉆機開鉆前先在孔內灌注泥漿，不進尺，只空載轉動，使泥漿充分進入孔壁，鉆孔時鉆機輕壓慢轉，隨著深度的增加而適當加快速度。注意控制泥漿比重等指標，根據地質情況而定，一般控制在1.2～1.4左右。

⑤鋼筋籠制作、吊裝。

鋼筋籠在加工場地整節制作，使用鋼筋籠運輸車運輸。經監理工程師驗收合格后方可使用。鋼筋籠吊裝使用25t汽車吊，2點吊裝。

⑥水下混凝土灌注。

灌注水下混凝土前清孔，最大限度地減小沉渣厚度。灌注水下混凝土采用導管法。采用開球法并能夠把樁底沉渣盡可能地沖開，混凝土坍落度控制在18～22cm，灌注開始后，應緊湊地、連續地進行，嚴禁中途停灌。中途停歇時間不超過30min。在整個澆注過程中，及時提升導管，控制導管的埋深在混凝土中2～6m。最終灌注的樁頂標高要預加1.0m，以保證樁頭質量，多余部分在接樁前鑿除，保證樁頭無松散層。

3.5 插打鋼板樁

打入鋼板樁施工工藝流程見圖4。

①施工前準備。

作業平臺填筑完畢，打樁機設備運轉正常，鋼板樁質量合格進場完畢，現場人員到位。

②插打鋼板樁。

1）采用履帶式打樁機插打。2）使用無變形經檢查合格的鋼板樁。3）鋼板樁的鎖口進行涂油處理，以便插打和拔出。4）樁的斜度不大于2%。5）轉角鋼板樁用于基坑四角，并做密封處理。6）插打工作完成后，立即進行樁體的閉水性檢測，如有對滲漏立即處理。

3.6 機械站位

反循環鉆機垂直于線路方向擺放，孔口埋設4m鋼護筒，并使用鐵質容器做泥漿池以防止侵蝕路基。鉆樁平臺見圖5。

3.7 鋼筋籠吊裝

鋼筋籠吊裝采用25t汽車吊。吊車順線路方向站位，鋼筋籠整節吊裝，最長10.8m，重6.9t。鋼筋籠起吊時設置纜風繩控制方向，由專門人員拖拽。鋼筋籠吊裝見圖6。

3.8 水下砼灌注

導管法灌注水下砼，吊車吊裝導管與吊裝鋼筋籠位置相同。混凝土運輸車垂直于線路方向站位，自卸混凝土。水下砼灌注見圖7。

3.9 冠梁施工

防護樁施工完畢后進行冠梁施工，冠梁寬1.2m，高1m。若冠梁鋼筋與樁身鋼筋沖突，可適當調整冠梁鋼筋。

4? 主要施工機械

主要施工機械見表3。

5? 質量標準與控制

5.1 鉆孔防護樁質量標準

①鋼筋籠標準。1）主筋保護層厚度不得小于40mm。2）加強筋采用雙面焊，每道2m。3）鋼筋籠吊放前必須重新丈量每節鋼筋籠的直徑和長度，焊接質量及筋距偏差，吊筋長度等，并填寫隱蔽工程驗收單，吊放好的鋼筋籠盡量與鉆孔軸線同心。

②鉆孔標準。1）復測樁位，對樁孔和鉆機水平進檢查。2）鉆孔結束進行校正孔深，孔深達到設計標準;孔徑偏差應符合規定。3）清孔后，進孔泥漿的比重不大于1.15時，出口泥漿比重不大于1.25。

③混凝土灌注標準。1）砼在拌制地和灌注地點的坍落度，每根樁至少兩次。2）砼的充盈系數不小于1，樁頭灌注達到設計標高。

5.2 鋼板防護樁質量標準

SP-Ⅳ鋼板樁標準見表4。

5.3 質量標準

①樁的垂直度控制在1%以內;②樁底高程誤差控制在10cm左右;③沉樁要連續，不得出現不連鎖現象;④樁的平面位移要掌控在15cm內。

6? 結束語

本工程臨近營業線施工，要盡可能減少施工對既有線的影響，對侵入營業線限界的工序施工采用在天窗時間內進行。對天窗外的工序施工施工，各種用具不得侵線。施工范圍與既線范圍分開，確保安全施工。施工過程中以施工質量為重點，施工工藝標準做到一點不能差，差一點也不行，合理工序排擺，盡量縮短工期。

參考文獻：

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