附着式清水混凝土模板在路堑抗滑桩中的应用

金芳艳

（中铁十八局集团市政工程有限公司，天津 300222 ）

1 施工工艺概述

在山区修建公路或铁路工程，为缓和路基纵坡或穿越山岭，经常设计开挖天然地面做成路基（即路堑）。路堑通过的地层在长期生成和演变过程中常具有复杂的地质结构，抗滑桩（人工挖孔桩）是路堑边坡防护中应用十分广泛的支挡结构。

由于开挖路堑易破坏原地层的天然平衡状态，危及边坡的安全稳定，通常先成桩再开挖路藍。路墅土方开挖后，部分桩身外露（桩顶标高至路堑开挖标高）且桩护壁粘贴在桩身上，需要破碎凿除桩身外露段的护壁，再进行桩身外露段抹灰饰面[1]。抹灰饰面需要搭设较高的作业脚手架并进行大量较厚的抹灰作业，该施工成本较高，不易保证外观质量，且影响施工进度。因此，可适当调整传统施工方法，直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面[2]。

为实现路堑抗滑桩（人工挖孔桩）外露段清水混凝土的目标，根据当前国内施工水平和资源条件，采用在桩孔护壁内表面附着安装模板的施工方法浇筑桩混凝土。先将桩孔护壁模板由斜模改为直模，待桩成孔后在桩孔护壁内表面附着安装固定模板（选用价格低廉或单面贴膜的薄胶合板即可），安装固定模板的范围为路堑开挖后桩身外露段，前述工作完成后进行桩钢筋和混凝土施工。待路墅土方开挖后，破碎凿除桩身外露段护壁，由于桩身混凝土与护壁之间有模板和珍珠棉防震包装膜隔离，护壁脱落后即露出表面平整光滑的桩身混凝土面。施工过程中，随开挖土方穿插进行破碎凿除护壁及拆模，模板亦可大部分回收再使用[3]。施工工艺概述见图1。

图1 施工工艺概述

由图1 可知，附着式模板对于先成桩后开挖路堑的矩形截面抗滑桩（人工挖孔桩）施工较适用，具有以下优点：第一，将传统的施工方法化繁为简，直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面，无需对桩身外露段进行抹灰，省去了搭设作业脚手架和抹灰的费用和时间；第二，节材节能、绿色环保、外观美观、质量保证，避免了以往较厚的抹灰层与桩身结合不良、脱落的现象[4]。

2 施工工艺流程和技术要求

某铁路车站主要工程量有：路基土石方70.88万m3，其 中 挖 方13.1 万m3，填 方57.78 万m3；框架式桥131 顶平米/1 座，涵洞87.54 横延米/1 座；铺轨19.253km，道岔45 组，铺道砟3.67×104m3；房屋（共13 处、4047m2）；站场附属、运营生产设备、大型临时设施和过渡工程。

2.1 施工工艺流程（见图2）

图2 施工工艺流程

2.2 施工操作及技术要求

2.2.1 定位放样

在场地三通一平的基础上，依据测量控制网资料和桩平面位置图测定桩位点、控制点及高程。撒白灰线作为桩开挖尺寸线，复核无误后开挖。该施工方法对桩身外露段每节护壁定位要求十分严格，第一节护壁及桩锁口完成后，测出桩位控制线并弹线标记，以便校验往下进尺的每节护壁支模位置及护壁成活偏差（见图3）。

图3 孔位及孔壁垂直控制示意

2.2.2 挖桩及护壁施工

（1）桩孔开挖。从上到下逐层用镐、锹进行开挖，遇坚硬岩石采取乳化炸药浅孔爆破，每次开挖进尺深度1m。注意挖孔过程中不必将孔壁修成光面，要使孔壁稍有凹凸不平，以增加接触面的侧阻[5]。

（2）护壁施工。随开挖及时跟进施工护壁，每次开挖进尺深度1m，再完成1m 护壁，依次循环。护壁钢筋绑扎完成后，如图3 所示方法吊线坠定位及复核每节护壁支模位置，经检查无误后方可浇筑护壁混凝土。护壁模板采用定型组合钢模板作为面板、钢管支撑，根据桩孔设计尺寸加工成型，由4 块大模、4 块角模组成（见图4）。拆模后检查成型护壁的位移量、平整度、垂直度，对超标部位及时进行处理，同时凿除凸出部分(簸箕口)的素混凝土，成型护壁经复核合格后方可进行下一循环施工。另外，要注意桩顶至路堑开挖标高范围的护壁尺寸偏差直接影响将来桩身外露段的外形偏差，严格控制此高度范围内的护壁垂直度、平整度、位移量。

图4 护壁支模示意

2.2.3 成孔验收

成孔后对桩身截面尺寸、孔底标局、桩位中线进行全面检查并做好记录。按照图3 所示方法沿全高吊线坠逐节复核护壁的位置、垂直度，重点检查桩顶至路堑开挖标高范围，对超标部位进行处理。桩孔及护壁验收合格后，方可进行下一道施工工序[6]。

2.2.4 模板安装

（1）测量放样。在桩顶至路堑开挖标高的高度范围内（即桩身外露段），采用悬挂线坠方法测放出模板安装控制线（中心线），在护壁内表面弹出墨线标记（见图5）。

图5 模板安装控制线示意

（2）模板安装。在桩孔护壁内表面附着安装固定模板，安装范围为土方开挖后的桩身外露段。先在护壁表面贴一层起隔离作用的珍珠棉防震包装膜，再用气钢钉固定模板。因桩临空面及两侧外露，即图6（a）所示的B 面、C 面、D 面，所以在此三面护壁内表面附着安装固定模板。先安装B 面模板，再安装C 面和D 面模板，阳角处组合如图6（b）所示。操作中要严格按护壁上弹出的墨线拉线量尺定位安装模板，并用靠尺细致检查模板平整度。对于护壁表面的个别凹陷部位，用小块胶合板或小截面木方垫平后再安装模板。

图6 模板安装示意

2.2.5 浇筑桩混凝土

浇筑混凝土前清理模板表面。桩顶至路堑开挖标高的高度范围（桩身外露段）的桩身混凝土要严格控制分层浇筑的间隔时间，以免产生影响成型观感的表面接茬痕迹，振捣棒插入表面深度不小于50 毫米[7]。

2.2.6 破碎凿除护壁、拆模

待路墅土方开挖后，破碎凿除桩身外露段护壁，由于桩身混凝土与护壁之间有模板和珍珠棉防震包装膜隔离，护壁脱落后即露出表面平整光滑的桩身混凝土面。施工中要统一协调指挥，随开挖土方穿插进行破碎凿除护壁及拆模工作，安排工人穿插时间配合机械施工，及时回收可再次使用的模板。

3 结语

本文结合工程实例，阐述了路堑抗滑桩附着式清水混凝土模板施工技术。通过优化传统施工技术，采用附着式模板可直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面，无需对桩身外露段进行抹灰。该方法简化工序、缩短工期、节约成本，实现了节能节材、绿色环保的目的，具有较好的经济和社会效益，可为类似工程提供技术参考。