公路工程抗滑桩施工技术分析

2021-12-09易果

运输经理世界 2021年15期

文/易果

1 前言

S228 新田县城至竹林坪公路工程K12+280-K12+410 右侧边坡在原路线成型后发生滑坡，经上报业主及设计单位，出具了K12+280-K12+410 右侧边坡处治设计图。边坡处治采用抗滑桩加微型桩的支护方案以及对剩余部分边坡进行卸载的设计方案，本项目共设置抗滑桩8 根，抗滑桩截面尺寸1.8×2.4m，采用预应力锚索加固；边坡另一段采用框架梁微型桩，桩径15cm，横向间距1.5m，纵向间距2m，本段共设置27 根，微型桩单根长20m。

2 公路工程抗滑桩施工技术分析

2.1 施工的相应准备工作

首先要确保施工区域实现三通一平，保证进出施工现场的顺畅性。其次，完成定位水准基点桩的设置工作，只有在经过监理人员测定得到有效的标高基准点后才可进行桩身的开挖处理。正式挖桩之前施工人员需要通过C30 混凝土对井口周边进行浇筑维护（约300mm 高），并且在井口位置设定好桩的中心轴线以及周边的控制点。最后，保证施工所用设备的完好性，确保其满足安全标准规范，同时将施工现场各方面安全性内容向施工现场操作人员进行详细地阐述，确保技术、安全理念全方位得到落实。一般情况下，安全技术交底主要集中在人工挖孔主要技术措施、临时用电、机械设备操作规程、临时安全防护等方面。施工人员进入现场施工之前一定要加强施工所用材料以及相关机具的验收，只有验收合格之后才能够使用，以此为控制施工质量打好基础。

2.2 抗滑桩施工技术分析

2.2.1 进行第一节桩孔的开挖

桩孔的开挖需要遵照由上到下、从中间向四周的顺序进行，首先保持中桩和邻近土体的固定，然后对周边土体进行开挖，再逐渐向周边扩展，同时对于桩孔截面尺寸也要进行严格管控。完成第一节桩孔开挖之后要保证模板超出原有地面0.5m 之上，在确定每一节高度时工作人员应充分参照施工现场具体土质情况决定，一般情况下针对地质较硬的区域来说开挖高度在1m 左右，而对于地质较软的区域来说开挖高度在0.5m 左右。

2.2.2 支护壁模板

在桩孔施工过程中为了避免出现坍塌等问题，一定要在施工成孔位置设置锁口，保证钢筋混凝土和孔壁可以充分结合到一起，从而大大提升桩孔的稳定性。为了确保支护的有效性，一定要保证护壁的厚度、混凝土的强度等符合设计标准规范。对于护壁模板来说，为了提升其利用率，主要采取拆上节支下节的方式，不同模板通过卡具以及扣件进行连接，用钢管对其实施支撑作用，避免模板受到外部因素影响而发生变形。另外，为了增强施工的便利性，还要尽可能使得支架接近护壁边缘，在第一节护壁上口设定好桩位的轴线、高程。

2.2.3 第一节壁混凝土浇筑施工

本抗滑桩在施工过程中，为了保持孔壁的稳定性，必须进行相应的护壁保护。通常，对于第一节护壁来说需高出地面0.5m，这样可以阻挡井口上方的物品落入孔内，对于孔内施工人员形成一定的保护，同时还可以起到阻挡雨水及现场定位等作用。

护壁的单次高度一般是根据现场一次开挖的深度确定的，在土质较好的地区一般护壁的单节高度为1m，在土质差的地段单节高度需要加强到0.5m。同时，为了保证护壁的质量，在滑动面的周围还需要增设钢筋以起到增大护壁强度的作用，该项目的护壁方式选用的是喇叭错台状护壁。选用该种护壁形式能够便于混凝土的浇筑及施工人员的紧急逃生使用。经研究表明：使用该种方式的护壁形式可以大大提高桩身混凝土与护壁的黏结性。

护壁混凝土浇筑采用C30 混凝土，浇筑过程中需保证混凝土的平均壁厚为30cm。为此，在模板安装过程中，施工人员需要注意该位置要求，同时在浇筑前对该尺寸进行再次核验，将孔壁上的浮土清理干净，若发现问题需及时向监理、业主等相关人员进行汇报。现场由于混凝土的浇筑量较大，所以在传输过程上采用的是导管或者串筒输送，然后人工进行浇筑。浇筑时，混凝土的坍落度控制在7～10cm 高度最为适宜，在浇筑的同时需要进行人工捣实工作，在浇筑完成后若发现该护壁有蜂窝或者渗水现象，则需及时进行修补工作。为了提高早期混凝土的强度，在混凝土内可以加入适量的早强剂。另外，在混凝土浇筑施工过程中还需注意的是，每节护壁应在当日连续施工完毕，一般在浇筑24h 后可将护壁的模板支撑拆除，此时混凝土强度应达到5MPa 以上，对于护壁内的配筋一般采用10×10cm 的间距形式，本项目选用的是直径为12mm的钢筋[1]。

2.2.4 对于桩位轴线和标高实施核查

为了能够明确桩位的情况，工作人员需要在地面上设置相应的基准点和十字控制网，并以此为基础将桩控制轴线和高程引到第一节护壁之上，然后以十字线为基础对每一节实施对中，通过尺杆进行圆周以及孔深的测定。

2.2.5 设置垂直运输架

完成首节桩孔设置后就可以在桩孔口上设置垂直运输架，一定要确保其稳定性和牢固性。另外，为了提升运输架的牢固性，工作人员需要利用打夯机对其和地面接触位置进行压实，同时也可以采用混凝土对其实施硬化处理，并在该处预埋钢筋，以增强其牢固性。

2.2.6 安装相应设备

在抗滑桩施工过程中会涉及提升设备、吊桶、水泵、通风机、活动盖板等相应设备，在提升设备安装过程中，工作人员要尽可能保证吊桶钢丝绳中心和桩孔中心的一致性，控制其偏差在允许范围内，确保土方开挖过程中工作人员可以有效查看桩位中心、支模中心的情况。为了保证施工安全性，工作人员需要在桩口位置设置相应的围栏，同时为了确保孔内作业人员的安全，需要利用通风机持续向井底送风（必要情况下输送氧气），避免人员受到有毒气体伤害。在桩孔内部存在人员作业时，在桩孔口要安排专门人员随时观察孔内人员情况，同时还要将孔口周边杂物清理干净，避免掉落伤人。另外，每一天完工之前都需要通过活动盖板将桩孔口盖好，避免杂物掉落或者人员摔伤。

2.2.7 土方开挖

孔深开挖到设计标准深度之后要对孔底进行彻底地清理，一定要保证孔底的平整性，不存在污泥、松渣等杂物。对于较为复杂的地质情况来说，在混凝土浇筑之前一定要利用钢钎对孔底地质进行探测，通过监理人员的认可后才可实施。

2.2.8 进行石方的开挖

该工程的边坡稳定性相对较差，所以为了保证其稳定性，施工时要尽可能降低对坡体的影响。在抗滑桩施工过程中，若是需要进行石方的处理，一定不能采取爆破的方式，可以通过风镐实施逐层凿进。

2.2.9 成孔以及验收

孔深符合设计标准之后需要利用测绳等专业性工具及时检查孔的相应指标，包括孔径大小、孔深度、孔壁垂直度等。验收时要按照如下标准进行：保证孔径和孔深≥设计标准，保证孔体倾斜度误差≤0.5%，确保孔底部不存在沉渣。

2.2.10 钢筋笼的制作以及安装

（1）确保所制作的钢筋笼满足设计标准条件，要按照桩的具体长度进行钢筋笼的制作，一定要保证钢筋笼可以触及桩孔底部位置。

（2）完成钢筋笼制作后要及时对钢筋笼的品种、规格、尺寸等指标实施检验，保证其符合设计标准规定，检验合格之后要做出明确标识。在安装钢筋笼时可以利用汽车吊进行缓慢吊放，同时利用辅助绳索控制钢筋笼的偏斜，避免其和孔壁发生碰撞。另外，在钢筋笼的周边设置混凝土保护块，保证主筋保护层的厚度。

（3）在钢筋笼吊装时要采取“单机多点”的吊装方式，该工程的吊装可以采取25t 汽车吊来进行。吊装时要将主钩设置在第一道加劲箍之上，小钩视钢筋笼长度选择加劲箍吊点，以保证起吊平衡。

2.2.11 桩芯混凝土施工

该工程的抗滑桩总体上为干桩（少水），对于此种桩可以采用在空气中灌注混凝土桩的方式进行施工。为了确保混凝土浇筑的连续性，要利用导管进行浇筑，并且保证导管和孔中心对准。另外，混凝土灌注之前一定要保证孔底部积水深度＜5cm，在混凝土浇筑时要尽可能快速进行，为了避免水体渗入孔内部，应确保混凝土对孔壁的压力超过渗水压力[2]。

为了确保混凝土浇筑的密实性，在浇筑过程中要随时利用振捣器进行振捣，孔内部混凝土应尽量一次性完成浇筑，如果无法避免出现施工接缝情况，那么则要遵照混凝土浇筑施工缝的方式进行处理，同时还要设置上下层锚固钢筋。一般情况下，混凝土浇筑高度要高于设计桩顶部高度30cm 左右，确保桩顶部具有足够强度。

2.2.12 成品保护

对桩头露出的钢筋进行有效保护，不能随意对其进行折弯或者将其割断。另外，为了避免造成桩头的损坏，在其强度＜5MPa 的情况下严禁对其碾压。