复杂地质地段抗滑桩开挖方法及外观质量控制措施

薛 伟

(山西一建集团有限公司,山西 太原 030003)

随着社会经济的快速发展，我国在高速铁路建设方面投入了更多资本，进一步完善了铁路网的布局。当前铁路建设由经济发达地区面向中西部地区延伸，在建设期间存在高填深挖路基段，需要采取抗滑桩防护措施。以往施工过程中，抗滑桩开挖多采用爆破开挖与人工挖孔方法，施工模式比较单一，且施工工作人员需要在狭小的空间作业较长时间，存在较大的安全隐患。复杂地质地段抗滑桩开挖期间存在较多问题，外观质量控制难度较大，为了进行改善，且以往采用的宝丽板弹性较小，无法有效控制其外观质量。为了提升外观质量水平，加快抗滑桩的开挖进度，本文结合实际案例分析了复杂地质地段抗滑桩的综合开挖方法，不但确保了开挖进度，也提升了外观的质量水平。

1 抗滑桩开挖施工流程

1.1 施工准备

在开挖抗滑桩之前，施工人员应修筑便道以接通电路与水路，做好抗滑桩附近地面的整平工作，确保达到三通一平。同时，企业还应做好施工人员、施工材料以及施工设备等准备工作，确保满足开工条件。

1.2 测量放线

施工人员利用全站仪做好桩位的测定工作，之后根据桩孔线完成放样工作，且建立滑坡的监控体系，完成定期观测工作，出具相关的监控报告。

1.3 开挖桩孔

一是开挖桩孔时应做好排水设施的设置工作，并在桩孔周围设置排水沟。二是应在高于地面30 cm～50 cm的地方设置孔口锁护壁，以防从孔中掉下杂物伤及施工人员。三是应竖立吊架，且起吊高度应高于孔口3 m以上，为了避免吊架拉倒，还应在孔口周围设置转向滑轮。四是应在孔口周围设置装卸材料的脚踏板，为了防止掉块，还应利用木板做好封闭工作，并设置启用孔口。五是施工人员应根据设计顺序开挖抗滑桩井孔，期间采用分批开挖方法。六是应采用逐级支护的方法开挖井孔，并根据地质情况调整护壁参数，确保安全施工。七是应在抗滑桩附近设置变形与位移标志，以便发生危险时可以发出警报，及时撤离施工人员。八是为了防止施工期间出现滑坡体滑动问题，应利用抗滑桩进行治理，并利用原土回填方法平衡滑体，直至施工完毕后再开挖土体。九是应利用抽水设施抽取地下渗水，确保开挖的顺利性。十是为了避免损坏护壁，开挖期间应采用松动爆破与小型爆破方法。

1.4 检查调整地质参数

为了确保开挖顺利，设计人员应根据桩孔开挖情况绘制地质剖面图，并及时反馈相关部门，做好参数的调整工作，验算桩基桩身与配筋，确保施工的安全进行。

1.5 终孔

设计人员应根据实际地质剖面图设计参数，得到反馈意见后及时修改，待滑动面稳定基岩深度满足锚固长度与抗滑力要求后，监理工程师应及时做好终孔工作。

1.6 安装钢筋

在安装钢筋前应做好场地的硬化工作，并设置钢筋棚。一是施工人员根据设计要求在钢筋棚中下料，再将其运至施工现场完成绑扎与安装。二是在井口搭建钢筋笼，逐段绑扎，在整体成型后完成施工。三是钢筋笼主筋应在钢筋棚中加工完毕，之后套丝运输至井孔，由施工人员连接成型后，完成主筋的施工。四是在钢筋笼中设置声测检测管，以确保垂直度，做好定位检测工作。

1.7 混凝土浇筑施工

一是施工人员应在现场做好混凝土的搅拌工作，完成规整硬化，并标定计量器具。二是利用泵送方法将混凝土运输至施工现场。三是在井孔中设置导管，保证混凝土自由落体高度小于标准值，以防施工期间出现混凝土离析问题。四是当井孔渗水量上升速度每分钟大于6 mm时，应采用水下浇筑混凝土的施工方法，以防混凝土出现质量问题。五是完成灌注后应及时振捣，且每浇筑50 cm～60 cm应振捣一次，直至混凝土不冒气泡，表面平坦下沉。六是施工人员应严格按照相关要求与标准灌注混凝土，确保成桩的质量水平。

2 复杂地质地段抗滑桩开挖与外观质量控制实例分析

2.1 工程概况

某客运专线全长为41.033 km，设计速度为350 km/h，路基右侧边坡的最大高度为20 m，一级边坡采用锚杆框架防护方法，二级边坡采用拱形骨架防护方法。此段采用21根抗滑桩，长度约在16 m～17 m，尺寸为2.25 m×2.5 m。

2.2 工程地质情况

路基开挖周围存在淤泥、淤泥质黏土、粉质黏土、泥质砂岩等，局部存在夹杂砂质的黏土层，且渗水比较严重。地下水为第四系松散浅层孔隙潜水与深部松散岩类孔隙承压水。

2.3 抗滑桩施工

抗滑桩施工时应按照放样、开挖、浇筑、旋挖桩、回填土方、人工开挖、安装护壁钢筋、浇筑、安装摇头扒杆等顺序进行，在开挖路基至抗滑桩桩顶标高后，设计人员应做好位置的测量工作，为了避免相邻桩的施工影响，施工人员还应根据跳桩进行间隔施工，在完成抗滑桩的施工后，应及时剥离抗滑桩的护壁，完成挂板的施工。第一，在完成抗滑桩的放样工作后，应利用钢筋混凝土做好桩体锁口工作，确保锁口高出地面30 cm，以防施工期间孔内掉入石块，避免人员伤害。第二，在抗滑桩施工过程中，跳桩施工直接制约着施工进度，属于关键工序。当开挖至泥质砂岩层时，开挖速度会变慢，此时应利用旋挖钻引孔至桩底标高，并完成机械回填工作，之后进行人工开挖。砂质黏土存在严重的渗水问题，为了加快开挖进度，后期应采用旋挖桩孔+岩石膨胀剂预裂开挖方法，确保每天的平均开挖尺寸为1.2 m。自身的膨胀反应会导致岩石膨胀剂欲裂，产生压应力，使岩石产生裂缝，从而避免了粉尘污染问题，不影响周边环境。对此，施工人员应将岩石膨胀剂间距设置为20 cm～30 cm，确保钻孔深度为50 cm。工作人员应在容器中倒入水，之后加入岩石膨胀剂，确保其重量比为45%～60%，搅拌成流动性的均匀浆体。在进行填孔之前，施工人员应做好周边的清理工作，不得含有杂物与水，之后直接灌入孔内，确保密实度。第三，施工人员应将抗滑桩挖至设计标高，之后完成护壁处理，利用砂浆找平护壁内侧，保证基面的平整度。第四，应在平整基面上铺设1 cm的木胶板，并将光面接触混凝土，确保外露面的平整性。第五，施工人员应根据设计图纸完成钢筋的下料加工工作，直至为半成品后运输至施工现场，在孔内完成绑扎，且在抗滑桩内埋设声测管。第六，完成钢筋的绑扎工作还应及时检验，之后浇筑C35的混凝土，为了确保桩体的质量水平。浇筑期间还需要同步进行人工孔内振捣。第七，待抗滑桩混凝土强度满足标准要求后，施工人员应开挖剩余的路堑土石方，并做好桩基的清除工作，在两桩之间安装预制钢板，并回填反滤砂砾石。

2.4 现场应用效果

通过采用上述施工方法有效加快了施工进度，提高了抗滑桩护壁凿除后的效果。利用超声波检测后发现，每根抗滑桩具备良好的完整性，属于Ⅰ类桩体。同时，采用了上述开挖方法后，企业也获得了良好的经济效益。

3 确保外观质量控制措施

1)认真研究图纸，做好图纸审核，设计变更的意图和技术要求，达到全面了解；做好各项技术公开的施工准备，严格按照施工要求。

2)严格遵守国家建筑规范和技术操作规程及工程质量评价标准，在分部和分项质量评价中，按照国家工程质量评价标准进行。

3)设立由项目经理部和操作组长组成的检查组，定期或不定期地进行检查。

4)坚持操作团队之间的交接各类工作和程序验收制度，专职质量监督员跟踪检查，公司每月质量检查，及时发现质量问题，实施整改和公示。

4 结语

本文中复杂地质地段抗滑桩采用了旋挖桩孔与岩石膨胀剂组合的开挖方法，并采用了护壁粉结合木胶板模板的综合措施，提升了抗滑桩的机械化程度与开挖水平，降低了施工风险，为企业带来了更大的经济效益。通过采用护壁粉刷2 cm+抗滑桩木胶板模板的综合施工措施，有效控制了抗滑桩的平整度与垂直度，减少了后期修补费用。除此之外，岩石膨胀剂与旋挖桩组合的施工方法环保性较强，耗能较低，符合当前的绿色施工理念。实际施工过程中，各企业在选择抗滑桩施工方法时应充分结合自身情况，综合采用不同的组合方法。