山区高速公路高填方桥台桩基反填筑开挖施工技术

（浙江交工路桥建设有限公司，浙江 杭州 310000）

为推动偏远山区经济建设、满足国防需求，高速公路路网向偏远山区延伸，根据现场实际情况，在施工建设中经常遇到高填方路基与桥梁衔接，发生桥台桩基顶面设计高程超过原地面15m以上。按传统施工顺序需要在完成路基桥台填筑后进行桩基施工，由此造成桥台桩基施工滞后和施工成本的增加。按传统施工技术存在施工周期长、质量控制困难和作业风险较大等弊端，因此笔者展开研究，总结出山区高速高填方桥台桩基反填筑开挖施工技术，较传统施工技术有所创新。

一、工程概况

该项目起讫桩号为k23+300-k38+000段，路线长度14.672km。上部结构采用30m/40m预应力混凝土T梁，先简支后连续；下部结构采用墩柱式和空心薄壁墩，桥台采用座板台（高桩承台桥台）、U台（挖方路段桥台采用简化的U台），共有桩基383根。项目有两处高填方桥台桩基施工，一处有两座分离式高桩承台桥台。具体位置地形，如图1所示。

该项目有MZk26+960-MZk27+125长度165m填石路基段，单幅路基宽度12.75m，边坡最大高度33.6m，边坡平均高度26.6m，属于高填方填石路基，填方量达到237664m3。高填方路基与桥梁工程衔接，产生了高填方桥台桩基的施工。经现场考察分析，该项目存在几个工程难点。

图1 高填方桥台桩基位置施工地形

施工工期紧张，按常规传统施工方式，需要先填筑桥台路基，在完成桥台填筑等沉降基本稳定后方可开始桩基开挖施工。以现有机械资源计算正常完成填筑高填方桥台大约需要148天，造成桥台桩基施工作业面难以开展，桥台桩基施工滞后严重，影响梁板架设。整个项目按期完成合同任务存在较大困难，如加快施工进度需投入大量机械设备和人力资源，施工成本增加。

图2 施工工艺流程图

高填方桥台桩基开挖存在较大安全风险，由于为高填石方路基，人工挖孔施工产生塌孔、穿孔的可能性较大，施工安全难以保证。

挖孔桩扩孔率难以控制，桩基开挖需要炸药施工，对周围岩体影响扰动较大，孔径难以控制，桩基扩孔情况严重。

二、施工要点

施工工艺流程图，如图2所示。

（一）桩基护壁施工

控制放线。在桥台位置附近设置永久导线点，保证施工中可一直有效观测。首模浇筑前用全站仪测量控制桩中心位置，每次安装桩孔护壁模板时必须用桩中心校正模板位置（由现场技术人员负责），支固牢固，桩位偏差控制不超过2cm，每一模立模后用锤线法测量桩孔垂直度，要求轴线偏差不超过5cm。

桩孔护壁直径控制。每一模模板安装完成后检查直径尺寸，技术员用钢卷尺量测模板直径大小，量测两个垂直方向，要求不小于设计桩基直径，另外护壁厚度不小于15cm。

施工过程中，严禁路基机械、车辆在作业区域附近通行。注意孔口安全，在桩基施工工作区域实施临边防护，用定制防护网片隔离。在每个桩基锁口位置设置防护栏杆。

（二）桥台路基填筑施工

桩孔填筑压实质量控制。施工中按设计要求预留路堤高度和宽度，并且动态监测，基地承载力应满足设计要求，清表后做地基承载力试验，处理承载力不足的位置。对于填石路基施工，压实质量及填筑层厚按填石路基压实质量控制标准执行。

每次填筑后由试验室安排专人负责测定沉降差和孔隙率，其中沉降差控制标准应通过试验路确定，沉降差测量由专人负责，孔隙率的检测应采用水袋法完成。由于孔隙率不易测定，现场通过试验路基确定的碾压遍数及观测沉降差来控制填筑压实质量。

三、实施效果

该技术与传统的路基桥台桩施工技术相比，加快了桥梁桩基施工的进度，节省了路基填筑的施工周期，大大缩减了桥台桩基施工周期，有效弥补了传统技术施工周期长的缺陷。使用技术共节省工期43天，节约成本约16.78万元，施工安全风险较低。

该项目桥梁桩基施工是山区高速公路建设工程的重点和难点，通过该项技术使得工程质量得到提高。同时，保证工程顺利完成，实现“零伤亡”目标。最终，项目积累了宝贵的施工经验，为企业今后承接类似的项目打下坚实的基础，提高了企业生产技术水平，扩大了企业的知名度和社会影响力。

四、结语

高填方桥台桩基反填筑开挖施工技术属于桩基施工技术的创新，其实质是对传统施工工序进行调整和优化，通过边成孔边填筑的“反填筑开挖”原理，提高了施工效率和施工质量；同时实现“零炸药量”开挖，减少桩基开挖土石方量，节约施工成本，降低劳动强度；其次在施工桩孔护壁前制作一个扩大基础，保证桩孔在后期浇筑和填筑过程中不发生偏移和沉降，降低施工安全风险。