有限条件下挡土墙施工过程的探讨

2022-12-13周全ZHOUQuan包格根BAOGegen

价值工程 2022年34期

周全 ZHOU Quan；包格根 BAO Ge-gen

（仲恺农业工程学院，广州 510225）

0 引言

目前常见的挡土墙类型有重力式挡土墙、衡重挡土墙、薄壁式挡土墙、加筋土式挡土墙和锚碇式挡土墙，本文探讨的是桩板式挡土墙，属于薄壁式挡土墙类，桩板式挡土墙特点是造价高，承载能力大，作业时相对于其它类挡土墙来说开挖面较小，对原状土体扰动较少，本文以广州市某挡土墙施工项目为参考来探讨在有限施工条件下挡土墙过程中遇到的一些问题。

1 工程概况

1.1 工程简介

该挡土墙施工项目位于广州市黄埔区某高速公路填方路基边坡旁，由于该高速公路红线外10m处存在另一条并行快速路，且该10m区域内需修建高速公路和快速路上、下行匝道，使该段路基施工场地有限，并不具备自然放坡条件。该挡土墙工程左侧起点为YJK6+580-YJK7+080，全长487.3m，其中重力式挡土墙总长度为186.2m，挡土墙高为2-3m，桩板式挡土墙总长度为301.1m，挡土墙高为3-7.5m；右侧起点约为KS2-BK0+000-KS2+060，YJK6+871.6-YJK7+037.972，分为两段，全长322.2m，其中扶臂式挡土墙总长度为179.4m，挡土墙高为2-5m，扶壁式挡土墙总长度为61m，挡土墙高为5-8m，桩板式挡土墙总长度为81.8m，挡土墙高为4-7.6m。

1.2 水文地质情况

勘察场地所处地貌单元属冲积平原地貌，场地地势平整开阔，原为河流冲积滩地，后回填整平，现为高速公路及快速路路基。2021年开工前建设单位委托原勘查重新对现状地质情况进行勘测，根据最新勘测结构，高速公路路基填方深度约10.2-12.4m，高速公路下方10.2-21.2m粉质粘土。21.2m以下为全风化花岗岩和强风化花岗岩。

1.3 施工重难点

该工程工期紧，施工场地有限，前后工序较多，且经常涉及到交叉作业，特别是桩板式挡土墙还涉及到三层预应力锚索施工，施工时必须一层张拉完成之后才能开始下一层锚索施工；该挡土墙工程场地两侧一侧为已建成高速公路边坡，另一侧为在建快速路边坡，两侧均不具备放坡开挖条件。挡土墙施工平面图如图1。

图1 挡土墙工程施工平面图

2 施工保障措施

基于施工现场施工条件限制，施工工期紧张，施工前必须做好前期的人、材、机的组织管理工作。

2.1 人员管理措施

我公司设立力量最强的项目指挥协调班子，负责对该项目的组织领导和重大问题协调，并迅速组建现场项目经理部，由项目部组织施工。

①项目部配备强有力的项目管理力量，选配懂管理、业务精、能力强、有才能、敢负责的人员担任项目部的项目经理，由项目经理挑选各专业骨干参加项目部的管理。

②集中公司优势兵力，调集技术业务精、素质好的施工队伍，配备足够的各专业施工劳动力，加强分包管理、外协劳动力管理。

③抓好施工中的统筹、控制和协调工作，把做好工序衔接和抓好各关键工序的进展作为施工管理的中心。

④加强相关单位的配合和协调，处理好与周边单位和居民的关系，为施工创造良好的外部环境，减少外部因素对施工的影响，确保工期目标的顺利实现。

⑤切实做好施工后期服务并兑现各种奖励政策，调动施工人员的积极性。

2.2 资源保证措施

劳、材、机等资源配备充足、按期进场是工程按期开工的关键。对本工程所需各种资源笔者单位将积极进行调配和准备，及时落实。

①材料供应落实。开工前，组织专业人员编制各类物资和半成品计划，专人负责落实采购验收工作，做到材料、半成品按时按质供应，杜绝由于物资供应而影响施工进度现象发生。

②劳动力落实。安排技术能力高、有施工经验的工人、管理人员投入施工，施工人员使用笔者单位的基本力量，全公司范围内统一调配，在专业工种和劳动力数量等方面，满足现场施工需要。按施工进度计划和现场实际进度，控制劳动力进退场工作。现场工人安排作业要连续，工序搭接合理，并组织工人队组之间进行劳动竞赛。

③机械设备落实。优先安排本工程需要的一切施工机械，力求提高施工机械化水平，减少劳动强度，加速施工进度。做好现场设备维修、保养，确保机械完好率和正常运转，拟在现场设一个维修车间，重要机械配备整机或配件备用，以保证设备正常运转。（表1）

表1 主要机械设备配置表

3 施工问题探讨

针对场地不具备放坡开挖条件问题，现场组织探讨合理的施工方式。首先对挡土墙施工段落从左到右分为左中右三段，采用阶梯式的方式来进行流水施工，左段施工完桩基开始挡土墙施工，同时中段施工桩基，中段桩基施工完成后可进行中段挡土墙施工，同时开始右段挡土墙施工。

3.1 快速路侧挡土墙施工

由于该快速路工程为在建项目，目前正在进行路基施工，且路基施工面高度比本挡土墙施工场地高约2m，经过与快速路施工放协商，可预留半幅路基作为挡土墙项目前期桩基施工场地。快速路侧总有三种，分别为重力式挡土墙、桩板式挡土墙和扶壁式挡土墙，其中重力式挡土墙主要位于左段，且高度较低，具备全断面开挖施工条件；扶壁式挡土墙下有两排总计32根桩基，桩基上为扶壁式挡土墙底板，底板呈阶梯式，分三段，墙身最高为5.3m，基坑深度为4.8m，宽带6.8m，考虑到现场场地限制，且部分路段为后期填土，现场协商决定采用拉森四型钢板桩对基坑进行支护，然后按常规挡土墙做法从下到上开始挡土墙基础及墙身施工示意图如图2。

图2 扶壁式挡土墙基坑施工示意图

3.2 高速路侧挡土墙施工

高速侧挡土墙主要分两种，重力式挡土墙和桩板式挡土墙，重力式挡土墙与快速路一侧相似高度较矮，可参考普通挡土墙施工方式来开展现在施工工作，但桩板式挡土墙施工场地有限、施工内容较多，工序衔接紧凑，需综合考虑的因素也较多，也是本文讨论的重点，桩板式挡土墙剖面图如图3。

图3 桩板式挡土墙施工剖面图

①根据平面可以看到本工程有三排灌注桩总计160根要施工，桩径分别为1.5m和1.2m，根据现场实际情况，确定桩基为最先施工内容，从左到右分三段施工。由于两侧均为道路路基，为避免施工过程对路基产生较大影响，经项目各方协商，现场采用两台旋挖钻干成孔的方式进行钻孔施工，钻孔过程中钻机交替进行，且成孔后应及时进行混凝土灌注施工，及时封闭孔位，减小施工过程对两侧路基的影响。

②由于桩基间距有4m，最高部位墙身高7.6m，加上挡土墙下部有枕梁和对撑横梁，综合开挖深度约9.2m，如果采用全断面开挖的方式施工，一定会对已完成高速公路路基造成严重的影响，而且三层锚索施工需要修筑施工平台，经现场协商决定采用逆作法进行施工作业，将施工面从上到下分成三层，每层定位在锚索头下1m左右，每层修筑施工平台，原地面土方有余区域挖除，不足区域进行填筑，保障施工场地有足够机械作业的宽度和强度。

③施工过程中同样遇到一些客观影响因素，例如桩间土流失问题，由于桩基间距4m，桩径1.5m，造成桩与桩中间有2.5m为空白路基区域，加上广州市上半年雨水较多，施工过程中不可避免的造成部分开挖面存在少量水土流失，在不考虑成本问题的前提下，可提前对挡土墙靠高速公路路基侧土体进行低压注浆加固，以防止工作面分层开挖过程中造成水土流失从而影响到路基的稳定性。

④锚索施工过程中存在二次注浆的情况，一次注浆需填满锚固段，二次注浆必须将锚索自由段填满以起到保护作用，实际施工过程中只有一条注浆管，且为了保证注浆质量，必须将出浆口设置在低处，施工过程经多方咨询有经验的作业队伍，最后确定方法为：一次注浆时将在自由段钢绞线外套PVC管，长度与自由段相同，管径为5cm，小于孔径（20cm），该管与锚索锚固段连接处提前封闭处理，保证在一次注浆时浆液不会流入自由段PVC管内，一次注浆需低压缓慢进行，保证管道内浆液饱满充实；二次注浆，穿钢绞线前，需提前将自由段注浆管出浆孔用透明胶布封闭，钢绞线张拉完成之后，正式注浆开始二次注浆时采用不断加压的方式用浆液浆封闭的出浆口顶开，使水泥浆能填充满锚索自由段，起到保护钢绞线作用。