声屏障基础技术总结

刘恩帅

【摘要】本文介绍了声屏障桩基础施工工艺，仅供同行参考。

【关键词】声屏障；桩基础

一、工程概况

1、工程简述

新建沪昆铁路客运专线云南段TJ2标D1K1068+356.18～D1K1069+300段路基工程全长943.82米，目的是为了减少对附近居民区的噪声污染，在路基路肩处设置声屏障。

2、技术指标

本段声屏障为路基插板式声屏障，由声屏障上部结构和声屏障基础两部分组成。声屏障下设置桩基础，桩径路基段及桥涵过渡段分别为0.8m和1.0m，桩长为6m，桩间距在路基段为4.0m，每隔25或26米设伸缩缝1處，伸缩缝处设置双桩，间距为2米，跨越涵洞地段间距为4.0m，跨越框架桥地段间距为2米。

3、桩基施工方案的制定

根据现在施工环境、场地及地质情况，声屏障基础采用人工挖孔桩施工，相对于机械成孔钢筋混凝土灌注桩来说具有成本低、操作简便、质量易控制、环保等优点，桩身垂直度及成孔质量易保障。

二、施工过程控制

挖孔施工工艺流程：施工准备、测量放样、首模开挖孔口壁、挖孔护壁、测量孔深、检孔器测孔、合格、测量控制、下钢筋及固定钢筋笼、制作、吊运、灌注混凝土、砼拌制、捣固、坍落度测定、养生、检测合格、下道工序。

1、钻孔作业：

1.1测量放样

根据设计单位提供桩孔座标，经过复核后，用全站仪放出桩位。桩位经施工人员、监理单位测量人员在开挖前检验合格，钉上木桩，并以桩上的铁钉作标记，用砼固定木桩，放样完毕即可进行下一道工序。

1.2 桩孔中心点的控制

为防止杂物在开挖时落入孔中，便于第一节砼护壁施工，防止路基表层水渗入井内，开挖前应以桩中心点为中心，按相应的桩径加大 40cm 用砖砌一圈，宽度为 120mm，高出井周围地面 300mm，同时通过桩中心引两条垂直直径线与井圈相交得四点，在这四点处设置四个钢钉，或用油漆在这四点作标记，作为控制中心点及施工中控制垂直度的依据。要求每模都进行吊中，拆模后进行复检，及时修正。

1.3桩井开挖掘进

开挖前在孔口四周设置好排水沟，避免水流入孔内。采用风镐掘进。弃土采用吊桶装载，用电动绞架垂直提升到井口，弃土于离井口 1.5 米以外或指定地点。如遇坚硬的弱风化砂岩，用风镐极难掘进，采用松动爆破。成孔采用手持式风动凿岩机，钻孔前准确标定炮孔位置，并仔细检查风钻的风管及管路是否连接牢固，钻机的风眼、水眼是否畅通，钻杆有无不直、带伤以及钎孔有无堵塞现象等。钻孔由一人操作，双手持凿岩机对正位置，使钻钎与钻孔中心在一条直线上。钻时先开小风门，待钻入岩石，能控制方向方开大风门。钻孔应根据岩层性质、最小抵抗线等因素合理布置并严格掌握钻眼方向、深度及间距。采用多孔小药量松动爆破，炸药采用防水硝铵炸药，导爆管引爆。 孔内爆破时，在炮眼附近采取支撑和护壁措施。

挖孔工艺要求：

a、挖掘时，不必将孔壁修成光面，要使孔壁稍有凹凸不平，以增加桩的摩擦力。

b、在挖孔过程中，在每工作班前及浇注护壁混凝土前、后必须检查桩孔尺寸及平面位置。使之符合规范要求，否则应进行处理。

c、挖孔及护壁两道工序必须连续作业，不宜中途停顿，以防塌孔。

d、挖孔时如有水渗入，应及时支护孔壁，防止水在孔壁浸泡流淌造成塌孔。渗水采取潜水泵抽出。

e、挖孔达到设计深度后应进行孔底处理，要求孔底平整无松散石碴、污泥及沉淀等软层。嵌岩深度符合设计要求。

1.4孔内排水

孔内少量泥水可在桩孔内挖小集水坑，随挖随用吊桶随弃土吊出；如大量渗水，可在桩孔内先挖较深集水井，设小型潜水泵将地下水排出桩孔外，随挖随加深集水井水涌出可采用潜水泵排入场内临时排水沟；涌水量很大时，可将一桩超前开挖，将附近桩孔地下水位降低。

1.5、护壁支模

每掘进 1.0 米时必须护壁，护壁定型钢模装好，然后根据桩孔中心点校正模板，保证护壁厚度、桩孔尺寸和垂直度，然后浇注护壁砼，上下护壁间应搭接 50mm，且用钢筋插实以保证护壁砼的密实度，应四周均匀浇注，以保证中心点位置的正确。当砼达到一定强度一般为 24 小时后拆模，拆模后进行校正，对不合格部分进行修正，直至合格。 护壁为与桩身同标号的 C30级现浇混凝土等厚度护壁。护壁厚度：在土层中为15cm，在软岩中为 10cm，硬岩不设护壁。仅在放炮时设立临时支撑。护壁高度为每节 1m，两节护壁之间留 20～30cm 空隙。首节护壁高出原地面 30cm，作为孔口防护。护壁混凝土采用机械拌和，人工振捣。在桩身上部的几节护壁应设置钢筋（φ8，靠内侧放）。模板不必光滑平整，以利于与桩体混凝土联结。

1.6检孔

采用垂钓铅球的方法检验桩孔的垂直度，用塔尺检查孔底深度，检孔合格后，需报监理工程师验收，同意验收后，方可进行下道工序。

2、钢筋笼的制作、吊放： 钢筋经试验合格后，进行现场焊接，采用单面焊，搭接长度10d；双面焊接，搭接长度5d，要求焊缝表面完整，焊缝宽度超出坡口 2～3mm，主筋焊接必须在同一中心线上，同一断面焊接点数不超过 50。由于桩孔不是很深，钢筋笼制作可一次成型，经验收合格后临时堆放。 钢筋笼需检验合格后方可下井，钢筋笼用吊车吊放，安装时应慢吊慢放，防止碰撞井壁，垂直下放到位后，检查钢筋笼中心与桩孔中心是否重合，钢筋笼与井壁间垫砼垫块，以确保保护层的厚度均等。

3、混凝土灌注

灌注前应先对桩孔进行清理，抽干积水，下井清理沉渣，保证清底干净。 灌注前做好砼配比试验，严格按配比计量进料，砼制备采用集中拌和站搅拌，砼运输采用砼输送车。 井口用漏斗并连接砼串筒，串筒出口离砼面高度不超过 2.0 米。在串筒内设置各个方向不同的斜挡板，减低砼下落速度。 为保证砼密实度，采用振动棒分层捣实，每段灌注高度小于 0.5 米。振动棒操作做到“快插慢拔”，在振捣过程中宜将振动棒上下略作抽动，以使上下振捣均匀。每点振捣时间一般以 20 秒～30 秒为宜，但还应视表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准。 分层浇注振捣，振动棒应插入下层 5cm 左右，以清除两层之间接缝。砼灌注完毕，应按要求留置砼试块，桩顶覆盖草袋养护并经常湿水或蓄水养护。

4、地梁施工

为确保地梁外观顺直，待孔桩施工完后应重新进行测量放线，钢筋由钢筋加工场统一加工生产，运至施工现场与孔桩钢筋一起绑扎成型，采用钢模加固，混凝土由罐车运至现场，溜槽入模，人工采用振捣棒行振捣由于地梁较小，捣固时采用小型插入式捣固棒与平板振捣器结合捣固，待混凝土初凝后进行养护，以免开裂。 跨结构物处施工地梁时，应测量出准确的中心位置，将预埋件固定好后方可进行混凝土浇筑。

5、孔桩试验 桩基础施工时应先做静载试验，试桩根数不小于总桩数的1%，水平力要求做双向测试，重点测试背离轨道的水平力，当试桩承载力达到承载力要求时方可进行后续施工。

三、安全注意事项

1、工程开工前必须对所有作业人员进行安全培训，考核合格后方可施工；对所有作业人员进行技术交底。

2、严禁违章指挥、违章操作。各种专用机械必须有可靠的安全防护装置，由使用者专人负责。