悬臂式桩板墙在边坡支护设计中的应用

2019-05-08董智慧

科学与技术 2019年19期

董智慧

摘要：本文通过万科惠斯勒小镇二期·班芙花园内桩挡墙边坡支护实例，介绍了桩板墙的设计和施工工艺，桩板墙具有结构简单，造型美观，承载能力高，施工后期维护的花费少的优点，可为今后类似工程提供经验。

关键词：桩板墙;边坡支护;人工挖孔桩

1.工程概况

万科惠斯勒小镇二期·班芙花园位于长春市净月区，拟建工程场地起伏较大。拟建Y-15#、Y-16#住宅楼设计标高与拟建道路设计标高相差约 8.5m～12.5m，拟建Y-15#、Y-16#住宅楼与拟建房屋间距最近处仅 3.5m 左右。为了确保拟建住宅及拟建道路正常使用阶段的安全性，必须采取有效的加固措施。本工程采用悬臂式桩板墙方式进行边坡支护。

2.工程地质条件

场地地层上部为杂填土层、粘性土层，下部为风化花岗岩层。根据岩土的物理力學性质分为如下5层：

第①层杂填土：黄褐色、黑褐色，该层在建筑场地内局部缺失，主要成分为碎石土、粘性土、植根，稍湿，松散-稍密状态。

第②层粉质粘土：黄褐色为主，该层在建筑场地内局部缺失，可塑状态，中压缩性，下部夹砂，层厚0.50-5.80m。

第③层全风化花岗岩岩：灰绿色、灰黄色、肉红色，散体状结构，结构基本破坏，随着深度加深，土体强度增强，其性质逐渐接近强风化状态。岩石坚硬程度分类为极软岩，完整程度为破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。层厚1.00-4.00m。

第④层强风化砂岩：灰绿色、灰黄色、肉红色。花岗岩结构大部分破坏，风化裂隙很发育，岩石坚硬程度分类为较软岩，完整程度为破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。层厚1.50-4.50m。

第⑤层中风化砂岩：灰绿色、灰黄色、肉红色。坚硬状态。花岗岩结构部分破坏，风化裂隙发育，岩体呈碎块状，岩石坚硬程度分类为较硬岩，完整程度为较破碎，岩体基本质量等级为Ⅳ级。该层未揭穿，最大揭示深度为5.50m。

勘察期间拟建场地内未见地下水。根据相邻场地水质分析报告及地区经验，地下水和土对混凝土和混凝土中的钢筋具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。

3、桩板墙设计

桩板式挡墙适用于相对高差较高的填方边坡。悬臂式桩板墙的高不宜超过12m，桩间距不宜小于2倍桩径或桩截面短边尺寸^[1]。桩板式挡墙的支撑结构由两部分构成，一部分为悬臂桩，另一部分为挡土板，矩形截面的悬臂桩埋入地下，T 形截面挡土板露出地层表面^[2]。

桩板墙设计平面图如图1，剖面图如图2。

本工程中悬臂桩采用1.0mx1.5m的人工挖孔桩，桩间距2.5m，桩间挡土板与悬臂桩整浇，悬臂8m以下板厚200mm，悬臂8m以上板厚250mm。伸缩缝间距为15～20m。伸缩缝两侧设置双桩，悬挑板长度不大于0.5m。挡土板内设置泄水孔，泄水孔采用?100PVC管，长1.0m，并做好反滤层。挖孔桩护壁混凝土强度等级为C30，钢筋的混凝土保护层厚度为50mm。桩间挡土板混凝土强度等级C30，钢筋的混凝土保护层厚度为35mm。坡底设截排水沟进行地表水的截排工作。地面下1.5m范围内采用不透水土层夯填，阻止地表水渗入地下。

4、桩板墙施工工艺

（1）开孔前，桩位应准确定位放样，安装护壁模板必须用桩中心点校正模板位置。挖孔桩施工时应采用跳挖法施工，跳挖施工净距不小于4.0m。

（2）悬臂桩长度除满足图纸设计要求外，桩端应进入中风化岩层不小于2m，护壁需嵌入中风化岩层不小于1.0m。桩身混凝土应连续灌注，不得形成水平施工缝。

（3）为了保证钢筋笼的整体性和刚度，要求钢筋笼必须在同一平台上整体制作或整体预拼装。钢筋笼考虑整段吊下，钢筋接头采用焊接接头，在同一断面上焊接接头不超过钢筋总根数的50%。钢筋间全部焊接而不用绑扎，纵横向钢筋相交部位须点焊，以增加钢筋笼的整体刚度。

（4）孔口四周必须设置护栏。挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口周边5m范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。的整体性要求钢筋笼必须

（5）当边坡变形过大，变形速率过快，周边环境出现沉降开裂等险情时应暂停施工，并根据险情原因选用如下应急措施：

1）坡脚被动区临时压重。

2）坡顶主动区卸土减载，并严格控制卸载程序。

3）做好临时排水、封面处理。

4）对支护结构临时加固。

5）对险情段加强监测。

（6）桩身质量除对预留混凝土试件进行强度等级检验外，尚应进行现场检测。检测方法可采用可靠的动测法，还可以采取钻芯法、声波透射法;所有悬臂桩均应检测。