复杂地形条件下的道路桥梁施工组织探析

2020-09-27广州市第一市政工程有限公司

门窗 2020年3期

李勇广州市第一市政工程有限公司

1 市政道路桥梁施工复杂地形条件的概念

随着我国经济的高速发展，城市群建设规模越来越大，连接城市间的快速路建设日益增多。这些城市间快速路除有着传统市政工程的特点之外，还穿越地形地质复杂的丘陵山区。在复杂地形地质丘陵山区的市政道路桥梁施工，其科学组织对工程工期、质量、成本尤其重要。

2 复杂地形条件下市政工程道路桥梁施工的特点

复杂地形条件下城市间快速路特点：（1）专业多，交叉多。涉及道路、桥梁，给水排水，交通，照明，绿化等专业，各专业交叉。（2）工期紧，任务重。（3）穿越复杂地形，地质条件复杂。（4）地表建筑物多，多靠近村民房屋建筑。地下管线多，管线涉及多个部门。施工期间要求保护内容多。

3 复杂地形条件下市政工程道路桥梁施工组织编制的原则和要求

编制施工组织前要现场踏勘，熟悉地形地貌，了解施工影响区域群众对施工影响的担忧和对施工干扰的可接受度。全面调查施工区域周边可利用的现有道路、场地情况。进行全面细致的内部图纸审查，尤其要注重地质勘探资料的分析研究，把地形、地质条件对施工组织的影响考虑得更复杂、更严重、更全面、更周到。结构物、桥梁、路基挖填方段的工期安排要合理，施工组织要协调。充分考虑施工对环境的影响，施工干扰对工期的影响。可综合利用多种施工技术方法减少对周边建筑物和村民群众的生活干扰。施工组织要有备选方案，遇有干扰影响时及时调整施工组织。

4 复杂地形地质条件下道路桥梁施工组织实例

图1 快速路地形平面图

4.1 工程概况

以某城市群两城市间快速路第七标段为例，该标段为K126+660-K129+400，全长2.74km，南北走向，路基宽度26m，双向四车道，工程建设项目包括包括道路、桥梁、排水、照明、交通、景观绿化，项目处于两城市间的城郊丘陵山区。见路线平面地形图。

4.2 工程特点

（1）路基挖填方量大，需综合考虑土石方调配。标段内路基有深挖方和高填方路段。从地形平面图可见沙坪Ⅱ桥与沙坪煤矿桥之间K128+167～K128+317 为深挖方段，挖方段山坡陡峭，坡比1:2，挖方深度高达50m，挖方总量25.7 万立方米。K128+850～K129+300 右侧为高填方区，填方高度达60m。填方量18.5万立方米。

图2 快速路地形平面图

（2）桥梁桩位地形地质条件复杂。沙坪桥梁Ⅱ桥桥台处在陡坡处，且桥台下为村民房屋，通过地质勘探报告可知该处地质条件为较硬的中微风化岩层。沙坪煤矿桥桥址处在煤矿采空区，岩层变化大、地质条件复杂，有不可预见性。

（3）道路红线外附近村民房屋集中，十分接近施工区。由地形平面图可见深挖方段K128+167～K128+317 右侧边坡下方，沙坪Ⅱ桥和沙坪煤矿桥桥台下方、桥下村民房屋多而集中。施工要求尽可能减少对房屋的影响。

（4）工期要求。该项目工期紧，要求在24 个月内完成施工。

4.3 施工组织要点

本项目施工组织策划重点在深挖方高填方路基施工，土方的调配，桥梁下部结构施工和最大限度减少施工对周边环境的影响。需要在制订施工组织前认真调查、研究地形地质条件、当地交通状况、附近居民对施工影响的关注热点。

4.4 施工组织策略

挖方段K128+167～K128+317 在两桥梁之间，挖方总量25.7万立方米，其中利用方18.5万立方米，弃方7.2万立方米。路基挖方施工过程中要尽量减少对环境的破坏，并及时进行生态恢复。为此，该处深挖段土方开挖、边坡防护施工同步进行，坡顶截水沟在土方开挖前完成。对挖方高边坡，开展了施工监测，对施工过程中地表水平位移、垂直变形发展情况、开挖面裂缝发展情况、岩层位移等进行监测，监测信息动态化管理。施工完成后继续对边坡进行位移监测，直至项目完成移交。K128+850～K129+300右侧大于20m的高填方区在路基填筑时均设置了观测点，观测点布设于垂直路堤中线的横轴上。监测点用于路基稳定监控和沉降观测，也用于预测工后沉降趋势和确定路面施工时间。通过施工监测监控很好地指导了施工，确保了施工路基边坡安全和路基路面的稳定。

沙坪Ⅱ桥桩基施工，桩基处于中微风化岩层，且处于较陡边坡上，经过现场考察地形、结合地质条件，综合现场周边房屋较多、需尽量减少对居民及建筑物的影响等诸多因素，决定采用人工挖孔施工。挖桩产生的弃渣采用搭建铁皮滑槽，通过滑槽溜滑至靠近河边开阔处，再用运土车运走。考虑到桩基地质岩层，为减少对周边村民及房屋的影响，人工挖桩采用风镐，不使用爆破开挖。

沙坪煤矿桥桩基施工，桩位工程地质条件较好，适合人工挖孔施工。经过调查，部分桩基桩位可能位于煤矿采空区。为确保桩基挖孔安全，施工前项目部深入现场调查，决定在采空区桩基施工前进行施工地质勘察，用钻机逐根勘探桩基桩身及桩底5m范围内的地质状况，确保桩基底不踏空落在煤矿采空区，保证桩基承载力。部分桩基挖桩采用钢护筒跟进，防止煤炭渣等松散体滑塌，影响桩基成孔及施工安全。通过一系列措施，确保了桩基顺利施工。

土石方调配，本项目K128+850～K129+300 内填方段所需土方按设计要求及现场实际条件，只能从K128+167～K128+317挖方段调运。挖方剩余土石方弃于K129+200左侧的弃土场内。原计划沙坪煤矿桥桥面完成贯通后，通过主线调运土方，这是最节省成本最经济的施工组织。在沙坪煤矿桥桩基施工时，由于对沙坪煤矿的补偿未达成协议及附近村民的阻工干扰，致使桩基施工延迟4 个月。桩基施工延误后，考虑到路基高填方段需要充分的沉降时间，通过倒排工期发现沙坪煤矿桥桩基、K128+850～K129+300 高填方路基填筑施工必须同步进行，必须通过施工便道运输K128+167～K128+317 段土石方至K128+850～K129+300 段。项目部多次现场调查、走访寻求土石方调配运输通道。最后在村民的帮助下找到一条便捷的土石方运输便道，见平面图，实现了桥梁、路基施工同步进行，确保了如期完成了施工任务。