高邊坡施工技術(shù)應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】 TU753

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 B

1 工程概況

某安置小區(qū)項(xiàng)目建筑面積為16.7萬(wàn) m² ，項(xiàng)目周邊西側(cè)與已有某小區(qū)形成20余 m 高差。為了確保周邊建筑的安全，

本工程沿原有小區(qū)與本小區(qū)交界處需增設(shè)環(huán)境邊坡。本文主要針對(duì)施工邊坡問(wèn)題較多、難度較大的C1-D1段、D1-D6段環(huán)境邊坡進(jìn)行闡述。支護(hù)形式詳見表1，支護(hù)區(qū)域詳見圖1。

表1邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)

圖1邊坡支護(hù)平面

2 工程地質(zhì)條件

場(chǎng)地屬亞熱帶濕潤(rùn)氣候，降水量在時(shí)間分布上極不均勻，大都集中在5一9月，項(xiàng)目施工區(qū)域?qū)贅?gòu)造剝蝕淺丘地貌，總體上地形北高南低，地形坡角一般 10^°～30^° ，局部 50^° 左右，局部陡崖（坎）處地形坡角 85^° 左右。場(chǎng)地北西側(cè)處于老房屋區(qū)，分布有高低房屋、堡坎、平臺(tái)、斜坡，地形復(fù)雜。

場(chǎng)地分布有第四系全新統(tǒng)人工填土層（ Q4ml 、第四系全新統(tǒng)殘坡積層（ Q4el+dl） ，侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2s）泥巖、砂巖地層，勘察區(qū)內(nèi)及附近未見泉點(diǎn)出露，大部分區(qū)域地勢(shì)較陡，大氣降水多沿地面從高往低迅速排泄，僅少部分滲入土層中形成上層滯水，滲入地下的水較少，故地下水不發(fā)育。對(duì)鉆孔實(shí)施 24h 簡(jiǎn)易水文地質(zhì)觀測(cè)，除場(chǎng)地南東側(cè)水田、水塘地段鉆孔內(nèi)有水外（主要為地表水回流入鉆孔內(nèi)），其他鉆孔均未發(fā)現(xiàn)地下水。場(chǎng)地內(nèi)及附近未發(fā)現(xiàn)滑坡、泥石流、巖溶、地面塌陷等其他不良地質(zhì)作用。

3 施工難點(diǎn)分析

原邊坡支護(hù)設(shè)置在C1-C2段及D4-D6段原設(shè)計(jì)為錨拉樁板擋墻支護(hù)，抗滑樁采用機(jī)械旋挖成孔灌注樁，本工程設(shè)計(jì)圖紙時(shí)間較為久遠(yuǎn)，但周邊環(huán)境已發(fā)生變化，經(jīng)復(fù)核現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)有地貌圖，結(jié)合本工程邊坡支護(hù)方案，發(fā)現(xiàn)主要存在下列問(wèn)題：

（1）C1-C2段及D4-D6段無(wú)工作面供旋挖機(jī)操作，且上述邊坡位置離已有小區(qū)圍墻距離較近，使用機(jī)械成孔，對(duì)周邊已有建筑的結(jié)構(gòu)安全性會(huì)造成未知的影響。因此，原邊坡設(shè)計(jì)方案是否可行需會(huì)同各方進(jìn)行論證。樁基現(xiàn)場(chǎng)放樣詳見圖2。

圖2 D1-D6段邊坡現(xiàn)場(chǎng)

（2）C1-C2段支護(hù)位置位于現(xiàn)有小區(qū)的唯一一條出行道路上，該處周邊環(huán)境復(fù)雜，道路下方涉及燃?xì)狻⑽鬯⒒S池、電信電纜等，且該小區(qū)為自建房，無(wú)法提供準(zhǔn)確、有效的周邊及地下管網(wǎng)圖，加大了施工難度。C1-C2段邊坡現(xiàn)場(chǎng)放樣情況詳見圖3。

圖3C1-C2段邊坡現(xiàn)場(chǎng)

（3）抗滑樁樁長(zhǎng) 22.2～32m ，鋼筋直徑大，鋼筋籠重量大，僅在項(xiàng)目一側(cè)有汽車吊裝位置，但高差大、鋼筋籠自重大，現(xiàn)場(chǎng)鋼筋籠無(wú)法一次性吊裝到位，需采取分三段在孔內(nèi)逐一接長(zhǎng)。經(jīng)復(fù)核，需采用 150t 汽車吊進(jìn)行抗滑樁的鋼筋籠吊裝及混凝土澆筑工作。

（4）邊坡上已建小區(qū)無(wú)可用原始圖紙、地下管網(wǎng)圖，對(duì)該小區(qū)基礎(chǔ)形式及埋置深度未知，D4-D6段錨拉樁的預(yù)應(yīng)力錨索有觸探到已建小區(qū)的基礎(chǔ)。

（5）本項(xiàng)目施工工期緊，若該環(huán)境邊坡不進(jìn)行先施工，本工程部分地下室、主體結(jié)構(gòu)將無(wú)法進(jìn)行施工。

4 問(wèn)題解決思路、方法

針對(duì)本項(xiàng)目環(huán)境邊坡面臨的具體重難點(diǎn)問(wèn)題，逐一進(jìn)行分析解決。

（1）針對(duì)C1-C2/D4-D6段抗滑樁采用機(jī)械旋挖樁成孔問(wèn)題，項(xiàng)自部多次會(huì)同設(shè)計(jì)、地勘、建設(shè)、監(jiān)理等單位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘、復(fù)核，商討可行性方案，最終確定將抗滑樁由機(jī)械成孔修改為人工挖孔樁，經(jīng)原設(shè)計(jì)院修改方案并經(jīng)專家重新論證后出具變更由現(xiàn)場(chǎng)組織實(shí)施。

（2）針對(duì)C1-C2段邊坡施工，經(jīng)各方商討并與周邊小區(qū)協(xié)商，暫定將周邊小區(qū)臨時(shí)出行道路改道后進(jìn)行C1-C2段邊坡支護(hù)的施工。臨時(shí)改道方案詳見圖4；臨時(shí)道路與C1-C2段支護(hù)情況詳見圖5。

（3）針對(duì)抗滑樁鋼筋籠長(zhǎng)度較長(zhǎng)，無(wú)法一次性吊裝問(wèn)題，鋼筋籠需在孔內(nèi)接長(zhǎng)問(wèn)題，普通的直螺紋套筒無(wú)法共線問(wèn)題，項(xiàng)目采用雙螺套鋼筋連接技術(shù)（圖6），該雙螺套鋼筋連接技術(shù)具有優(yōu)點(diǎn)：解決鋼筋連接不共線問(wèn)題：通過(guò)連接中簡(jiǎn)單調(diào)整連接件相對(duì)位置，可將對(duì)接鋼筋上下螺紋軌跡線不共線調(diào)整成共線；簡(jiǎn)化施工，只需旋轉(zhuǎn)外螺套與內(nèi)螺套連接，鋼筋不再需要轉(zhuǎn)動(dòng);施工質(zhì)量可靠，操作簡(jiǎn)單，節(jié)省施工工期，力學(xué)性能好。

圖4 臨時(shí)改道

圖5臨時(shí)道路與C1-C2段支護(hù)示意

圖6雙螺套鋼筋連接示意

5 施工過(guò)程控制

上述問(wèn)題按照商討好的思路梳理后，采取相應(yīng)的措施，對(duì)主要的施工過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明。

5.1施工流程

5.1.1人工挖孔樁施工流程

本項(xiàng)目抗滑樁采用人工挖孔樁，井口處即為巖層，采用人工輔以水鉆方式施工，具體施工工藝見圖7。

圖7人工挖孔樁施工工藝流程

5.1.2 錨拉樁施工工藝

施工定位 $$ 抗滑樁施工 $$ 土方施工 $$ 腳手架搭設(shè) $$ 施 工擋土板 $$ 回填抗滑樁和擋土板與邊坡之間的空隙土方 $$

施工冠梁（穿插到抗滑樁施工完畢后進(jìn)行） $$ 錨索施工 $$ 腳手架拆除 $$ 下一階段施工。

5.2 抗滑樁成孔

抗滑樁采用人工挖孔樁成孔，人工挖孔樁施工風(fēng)險(xiǎn)性較大，在施工前，項(xiàng)目編制人工挖孔樁專項(xiàng)安全方案，并完成專家論證。

人工挖孔樁先開挖低標(biāo)高（設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高）的樁，以便于剛性角的控制；本工程人工挖孔樁施工時(shí)采用分批跳槽開挖（本工程樁間凈距為 2.5m ，跳樁施工樁間凈距為 5mgt;4.5 m 要求），待先施工的樁開挖完成后，且澆筑的混凝土強(qiáng)度達(dá)到 50% 后再進(jìn)行相鄰樁的開挖，以確保施工安全。

因邊坡區(qū)域?yàn)橹酗L(fēng)化泥巖頁(yè)巖等地質(zhì)，土質(zhì)堅(jiān)硬，人工挖孔樁采用水鉆進(jìn)行施工。平均每天每樁挖進(jìn) 1m 深度。

若在開挖工程中出現(xiàn)坍塌土層，需要澆筑護(hù)壁 100mm 厚C30混凝土護(hù)壁。

待人工挖孔樁施工至設(shè)計(jì)要求的時(shí)，需要對(duì)樁身直徑、垂直對(duì)及孔底標(biāo)高、沉渣等進(jìn)行檢查，檢查驗(yàn)收合格后需立即對(duì)孔底采用C20混凝土進(jìn)行封底。

5.3鋼筋籠的制作、吊裝

邊坡支護(hù)的抗滑樁樁長(zhǎng) 22～32m ，在現(xiàn)場(chǎng)采用分段制作（圖8），每段施工重量約8t，現(xiàn)場(chǎng)采用雙螺套鋼筋連接預(yù)拼裝，待鋼筋籠現(xiàn)場(chǎng)預(yù)拼裝全部完成后再拆解分段，待人工挖孔樁成孔驗(yàn)收后分段吊裝就位。

圖8鋼筋籠現(xiàn)場(chǎng)分段加工

因抗滑樁位于高邊坡上，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)分析，需采用 150t 汽車吊進(jìn)行吊裝，同時(shí)輔以1臺(tái) 25t 的汽車吊將鋼筋籠吊裝分段吊至主汽車吊可吊裝范圍。

5.4樁基混凝土澆筑

樁基成孔后，部分抗滑樁周邊有孔隙水滲入到樁基內(nèi)，樁基進(jìn)行澆筑混凝土前，首先抽排樁內(nèi)的積水。清除多余沉渣。本項(xiàng)目邊坡抗滑樁澆筑方式采用天泵，并用 150t 汽車吊裝導(dǎo)管法進(jìn)行混凝土澆筑。在澆筑前，在導(dǎo)管口放置比串桶直徑略大的皮球，導(dǎo)管使用的是 150mm 型快速接頭導(dǎo)管，在澆筑施工中對(duì)首批混凝土量進(jìn)行嚴(yán)格控制，同時(shí)導(dǎo)管埋深至少達(dá)到 1.0m ，混凝土灌注應(yīng)確保連續(xù)、均勻。在進(jìn)行導(dǎo)管拆除作業(yè)之前，需要準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管埋深，以防止拆管之后埋深不足或者是提管過(guò)頭而造成斷樁。

5.5錨拉樁錨索施工

本項(xiàng)目 C1-C2?D4-D6 段抗滑樁施工完成進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨索施工。在預(yù)應(yīng)力錨索成孔過(guò)程中，出現(xiàn)兩束鋼絞孔位位置疑似觸碰到隔壁小區(qū)的淺基礎(chǔ)，項(xiàng)目立即停止鉆孔，并請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)、地勘、建設(shè)等單位到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行確認(rèn)，商討處理方案。經(jīng)多次走訪周邊小區(qū)，復(fù)測(cè)數(shù)量，結(jié)合周邊小區(qū)的建筑形式，并再次將預(yù)應(yīng)力錨索孔位下移進(jìn)行探孔，確定孔位的入射角，反饋給設(shè)計(jì)復(fù)核后形成變更，后續(xù)按照正常錨索施工工藝進(jìn)行施工作業(yè)。

6 結(jié)束語(yǔ)

最終，邊坡抗滑樁順利完成，成樁質(zhì)量較好，經(jīng)樁基檢測(cè)，未發(fā)現(xiàn)斷樁等問(wèn)題，取得了預(yù)期效果。該邊坡抗滑樁施工因無(wú)工作面由原來(lái)的機(jī)械旋挖成孔變更為人工挖孔樁成孔，施工難度較大，必須加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，編制切實(shí)有效的應(yīng)急預(yù)案，確保既能順利成孔，又減小施工風(fēng)險(xiǎn)。本工程邊坡施工完成，實(shí)際最大高差為 24.5m ，具體案例的成功實(shí)施為后續(xù)類似工程建設(shè)提供了有益的經(jīng)驗(yàn)。建設(shè)后期沿坡面增設(shè)了綠化功能，既保護(hù)了原有建筑的結(jié)構(gòu)安全，也為新建安置區(qū)美化了宜居環(huán)境，讓建筑安全、舒適、美觀，與片區(qū)環(huán)境和諧共生。

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