高速公路路基板桩施工技术研究_张建英.pdf

Construction&DesignForProject工程建设与设计1引言随着我国社会经济的不断发展，极大地促进了交通运输事业的进步和提高，截至目前，全国高速公路总里程已位居世界首位。高速公路建设过程中，常会遇到高边坡路堑，在外界气候、环境以及降雨的作用下，路基边坡容易产生不同程度的滑塌，进而影响公路的正常施工，同时伴随一定的安全风险，因此，需针对路基边坡的特性采取有效的防护措施。本文主要提出一种路基板桩施工技术，重点对施工工艺进行研究，并在具体工程中进行应用。2工程概况某高速公路建设项目全线长84.642 km，双向六车道设计标准，设计行车速度为80 km/h，路基宽度约为27 m。该高速公路存在一段路基为高填路基，属于深挖路基结构，边坡为全风化岩，岩质较差且破碎层较多，需进行防护处理。具体防护形式为左侧支挡防护采用桩板墙，抗滑桩共计21根，最小桩长14 m，最大桩长24 m；抗滑桩最大开挖深度9 m，桩径分别为1.5 m2 m、1.8 m2.4 m、2m3 m共3种规格（见表1）。抗滑桩施工采用人工挖孔法施工。桩板墙高712 m，厚50 cm，采用C25钢筋混凝土浇筑。挡土板长度、抗滑桩间距、桩径三者设计长度均在4.85.4 m，单块板高l m。3抗滑桩施工3.1施工准备抗滑桩正式施工前，应将所在区域场地进行整平处理，并将多余松软土层予以铲除后压实，规划孔桩十字线，并对各桩【作者简介】张建英（1986），女，河北宣化人，工程师，从事公路工程研究。高速公路路基板桩施工技术研究Study on Construction Technology of Highway Subgrade Sheet Pile张建英（张家口路桥建设集团有限公司，河北 张家口 075000）ZHANG Jian-ying(Zhangjiakou Road and Bridge Construction Group Co.Ltd.,Zhangjiakou 075000,China)【摘要】为研究高速公路路基板桩施工技术，结合实际工程，针对路基高边坡特性，提出一种板桩防护技术，即抗滑桩加挡土板设计，重点对抗滑桩和挡土板施工技术要点进行研究，并提出防护质量检测标准。研究结果表明，采用板桩施工技术可有效提高路基的整体稳定性和结构强度，延长路基防护寿命。【Abstract】In order to study the construction technology of sheet pile in expressway subgrade,combined with the actual project,accordingto the characteristics of high slope of subgrade,a sheet pile protection technology is proposed,that is,anti-slide pile and retaining boarddesign,the key points of construction technology of anti-slide pile and retaining board are studied,and the protection quality detectionstandard is proposed.The results show that sheet pile construction technology can effectively improve the overall stability and structuralstrength of roadbed and prolong the protection life of roadbed.【关键词】高速公路；路基工程；板桩施工；抗滑桩；挡土板【Keywords】expressway;roadbed engineering;sheet pile construction;anti-slide pile;soil retaining plate【中图分类号】U418.55【文献标志码】A【文章编号】1007-9467（2023）01-0200-03【DOI】10.13616/ki.gcjsysj.2023.01.265200孔位置进行定位，护桩施作完毕后及时进行校核检查。在孔口周边布设排水沟等排水系统，可起到地表水排除等作用，并结合实际情况布设孔口棚，规定在四周2 m范围内严禁堆放杂物1。3.2锁扣施工抗滑桩井圈锁口厚不少于55 cm，锁口顶部高出地面不少于20 cm，锁口钢筋箍圈采用HRB400级12 mm钢筋，间距25 cm，竖向钢筋采用HRB400级12 mm钢筋制作，间距25 cm一道。3.3开挖针对人工挖孔桩，应严格遵循分节开挖、分节支护的原则；对于土层结构，可直接进行人工开挖；而对于中风化岩层或风化岩层，则需借助风镐进行破碎开挖，对于硬质岩层则选择采用爆破开挖。3.4出渣运输施工现场设置临时弃渣堆放场地，场地设置在孔口5 m范围以外。挖出的土方需在当天用货车外运至弃渣场。为确保文明施工，做好环境保护工作，应与当地国土部门、环保部门等相关单位配合，杜绝污染环境。3.5护壁施工桩体施工时，每开挖1 m的高度应对护壁进行及时浇筑，护壁混凝土标号选择C25混凝土。本项目选用内齿式护壁结构，各节长1 m，钢模板固定，确保各节拼装牢固，不得产生任何变形，同时护壁厚度不得小于25 cm，上、中、下层钢筋应紧密连接，保证护壁具备足够的支撑强度。结合实际情况在护壁混凝土中掺加适量的早强剂和速凝剂，这样可有效提高挖孔桩施工效率，同时防止地下水侵蚀。每节挖土完毕后及时进行立模并浇筑，采用吊桶运输，人工撮料入仓，振捣棒振捣，混凝土坍落度控制在810 cm2。待混凝土浇筑完的24 h后，且强度不低于5 MPa时，即可进行拆模处理，过程中若护壁存在露水、蜂窝等病害时，应 及时进行修补处治。3.6钢筋制作与安装钢筋分节制作，分节长度一般不大于12 m，主筋接头采用直螺纹套筒连接，其他钢筋采用绑扎或焊接3。抗滑桩钢筋采用场内下料，井内拼装。为了保证钢筋笼的位置稳定，避免钢筋笼的纵筋插入孔底基岩内，在井内安装钢筋笼时，每隔2 m在护壁栓上预埋一定数量的钢筋插筋，保证钢筋笼在井内的稳定性，并起到一定的卸载作用。3.7桩身混凝土灌注在混凝土灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底。同时设专人注意观察导管内混凝土下降和井孔水位上升，及时测量复核孔内混凝土面高度及导管埋入混凝土的深度，做好详细的混凝土施工灌注记录，正确指挥导管的提升和拆除4。3.8明桩施工地面以上抗滑桩模板施工时需要搭设脚手架，搭设脚手架时，首先应平整场地，夯实。夯实后上面铺设厚16 mm的槽钢，为了保证脚手架底部受力均匀，沿抗滑桩周围通常装置。脚手架采用外径48 mm壁厚3.5 mm钢管搭设。脚手架搭设时从垫板以上不大于20 cm处设置扫地杆，立杆根部与地面扫地杆相连，立杆间距为1.5 m，横向间距1.2 m。施工过程中的允许偏差见表2。施工过程中的允许偏差见表2。表 1抗滑桩桩位、桩长、桩径一览表抗滑桩编号抗滑桩中心桩号桩长/m桩径/m123456789101112131415161718192021YK0+966YK0+972YK0+978YK0+984YK0+990YK0+996YK1+002YK1+008YK1+014YK1+020YK1+026YK1+032YK1+038YK1+044YK1+050YK1+056YK1+062YK1+068YK1+074YK1+080YK1+0862422222221202018161516232222212121201817151.52.01.52.01.82.41.82.41.82.41.82.41.82.42.03.02.03.02.03.02.03.02.03.02.03.01.82.41.82.41.82.41.82.41.82.41.82.41.52.01.52.0Construction Technology工程施工技术201Construction&DesignForProject工程建设与设计【收稿日期】2022-07-22表 2抗滑桩允许偏差表项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1234混凝土强度桩长孔径或断面尺寸桩位/mm满足设计要求不小于设计值不小于设计值+100每工作台班 2 组试件测绳量：每桩测量探孔器：每桩测量经纬仪：每桩测量5竖直度/mm6钢筋骨架底面高程50水准仪：每桩测量钻孔桩挖孔桩1%桩长，且不大于5000.5%桩长，且不大于 200测壁仪或吊垂线：每桩测量吊垂线：每桩测量4挡土板施工现场挡土板采用后置形式，挡土板与锚固桩的搭接长度各为50 cm，待桩身混凝土强度达到设计要求的80%后，再填筑桩背土方，安装挡土板。振捣至表面出现浮浆，不再出现气泡为止，振捣完成后进行初次收面，待混凝土初凝时进行第二道收光，保证混凝土的外观质量，防止开裂。待混凝土达到设计强度的70%后即可进行拆模，养护采用土工布洒水覆盖养护，养护不少于14 d5。挡土板处土体采用人工配合挖掘机开挖，并预留20 cm人工进行开挖，开挖后立即进行挡土板安装和板后回填，挡土板吊装采用25 t汽车吊吊装。安装完成后，质量检查标准见表3、表4。表 3预制面板质量检查标准项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度/MPa在合格标准内按照验标附录 D检查2边长/mm边长1 m5尺量：抽查 10%，每板长宽各测 1 次其他0.5%边长3两对角线差/mm边长1 m10尺量：抽查 10%，每板测 2 处其他0.7%最大对角线长4厚度/mm+5，-32m 直尺：抽查10%，每板长方向测 1 处5表面平整度/mm56预埋件位置/mm5尺量：抽查 10%5结语针对高速公路路堑高边坡情况，现阶段常用到板桩施工技术进行防护处理。本文主要以实际高速公路项目进行展开，分别对抗滑桩施工工艺和挡土板施工工艺进行重点研究，证实了基于路基防护的板桩施工技术的可行性和实用性。【参考文献】1邵文才.预应力锚索抗滑桩支挡结构在路基边坡防护中的应用J.大众标准化,2022(6):129-131.2袁丁,刘文德,李金标.圆形截面抗滑桩在红层地区某高速公路滑坡抢险工程中的应用J.公路交通技术,2022,38(1):54-61.3陈春梅.抗滑桩应用于路基边坡时的受力影响因素研究J.甘肃科学学报,2021,33(6):142-145+152.4支有,李德荣,陈刚,等.斜坡地基上路基分层填筑对抗滑桩影响数值研究J.河南科技,2021,40(24):73-75.5李雪飞,张冲冲.基于Abaqus有限元模拟的反h抗滑桩对陡坡路基沉降的影响研究J.河北建筑工程学院学报,2021,39(2):38-41.表 4面板安装质量检查标准项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率12345每层面板顶面高程/mm轴线偏位/mm面板坡度/%相邻面板错台/mm面板缝宽/mm1010+0，-0.5510水准仪：长度不大于 30 m 时测 5组，每增加 10 m 增加 1 组挂线尺量：长度不大于 30 m 时测5 处，每增加 10 m 增加 1 点铅垂线：长度不大于 30 m 时测 5处，每增加 10 m 增加 1 处尺量：长度不大于 30 m 时测 5 条缝最大处，每增加 10 m 增加 1 条尺量：每 30 m 检查 5 条，每增加10 m 增加 1 条202