哈西客站預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻施工技術(shù)探討

魏志剛

（中鐵二十三局集團(tuán)第二工程有限公司，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

1 工程概況

哈大客運(yùn)專線北起哈爾濱市，南經(jīng)長(zhǎng)春、沈陽(yáng)，直抵大連；全長(zhǎng)904公里，最高時(shí)速可達(dá)350km以上；哈爾濱西客站是新建鐵路哈大客運(yùn)專線的重要組成部分。新建哈爾濱西客運(yùn)站工程DK920+626.31～DK920+734.31段路基工程以深挖方形式通過(guò)，最大挖方深度超過(guò)18.0m，路基兩側(cè)設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨索樁板擋土墻結(jié)構(gòu)。工點(diǎn)范圍地形相對(duì)較為平坦、開闊，地貌單元為松遼平原北部崗阜狀沖積平原，出露地層主要為第四系全新統(tǒng)人工填筑土，上更新統(tǒng)沖擊黏質(zhì)黃土、粉質(zhì)粘土，底部為砂土層。

2 施工工藝

2.1 施工工藝流程

本工程預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻施工工藝流程如圖所示。

圖預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻施工工藝流程

2.2 施工要點(diǎn)

2.2.1 樁板墻施工

樁基基礎(chǔ)采用人工挖孔，吊車吊放鋼筋籠，混凝土采用集中拌和站拌和、灌車運(yùn)輸、導(dǎo)管灌注。主要施工工序包括場(chǎng)地平整、挖孔、端部樁底處理、鋼筋籠制作與安裝、水下混凝土灌注等工作。

平整場(chǎng)地及測(cè)量放樣。對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整，結(jié)合地形做好樁區(qū)地面截、排水及防滲工作。按施工圖進(jìn)行測(cè)量放樣，核對(duì)平面位置。

樁基開挖。根據(jù)測(cè)量放樣的平面尺寸，用人力掘進(jìn)開挖。當(dāng)挖至1m時(shí)，采用C20混凝土護(hù)壁，厚度20cm?？卓谖恢眠m當(dāng)加厚，護(hù)壁后保證孔徑不小于設(shè)計(jì)直徑，護(hù)壁高度要高出樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高40cm；護(hù)壁完成后繼續(xù)開挖，每掘進(jìn)1m，檢查孔徑、樁位和垂直度，使之符合規(guī)范要求，并進(jìn)行護(hù)壁；開挖過(guò)程中，保留好每米的土樣，隨時(shí)取樣并與地質(zhì)勘探資料對(duì)比，如有不符，及時(shí)提出變更報(bào)告，并做好每日挖深的原始記錄。當(dāng)有地下水時(shí)，采用潛水泵排水。

終孔檢測(cè)。挖至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高后，采用與設(shè)計(jì)樁徑相同、長(zhǎng)5m的檢孔器檢測(cè)樁的孔徑、孔深、垂直度，符合規(guī)范要求后，對(duì)基底進(jìn)行清理，除掉松散的石塊、沉淀物。

鋼筋籠的制作與安裝。鋼筋籠在鋼筋加工場(chǎng)內(nèi)加工成形。吊裝時(shí)鋼筋籠中心應(yīng)與孔位中心重合，鋼筋保護(hù)層采用混凝土墊塊施作。緩慢下放鋼筋籠，防止碰撞孔壁引發(fā)塌孔。

混凝土的灌注。采用罐車配合吊車進(jìn)行水下混凝土灌注，采用φ250mm的鋼導(dǎo)管，導(dǎo)管安裝時(shí)要固定在樁的中心，頂部托架要保持水平，使之位置居中、軸線順直、穩(wěn)步沉放，上部安裝儲(chǔ)料漏斗，底部離孔底250～400mm，隔水栓采用小砂袋；混凝土摻用高效緩凝劑，以保證有足夠的坍落度和良好的和易性?；炷猎谶\(yùn)輸和灌注過(guò)程中應(yīng)無(wú)顯著離析、泌水現(xiàn)象，灌注時(shí)應(yīng)保持足夠的流動(dòng)性，坍落度要控制在180～220mm范圍內(nèi)；混凝土灌注過(guò)程中，隨時(shí)檢查孔內(nèi)混凝土面的位置，掌握好拆除導(dǎo)管時(shí)間，使導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)深度始終保持2～4m內(nèi)，混凝土灌注過(guò)程中隨時(shí)測(cè)量混凝土面位置和導(dǎo)管埋入深度，并作好澆注詳細(xì)記錄；距樁頂2m長(zhǎng)內(nèi)用振搗棒加以振實(shí)，混凝土灌注終結(jié)時(shí)，樁頂要高出設(shè)計(jì)0.3m左右，以保證鑿除樁頭后樁的質(zhì)量?；炷凉嘧⑦B續(xù)不得中斷。

樁基檢測(cè)。采用無(wú)損檢測(cè)法測(cè)出樁的類別，檢測(cè)出一類樁、二類樁、有問(wèn)題樁和廢樁，作出評(píng)定后，對(duì)不合格的樁要及時(shí)處理。

2.2.2 錨索制作

錨索可在鉆孔的同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行制作，內(nèi)錨固段采用波紋形狀，張拉段采用直線形狀。鋼絞線露在樁身外的長(zhǎng)度為60cm，將截好的鋼絞線平順地放在作業(yè)臺(tái)架上，量出錨固段和錨索設(shè)計(jì)長(zhǎng)度，分別作出標(biāo)記；在內(nèi)錨固段的范圍內(nèi)穿對(duì)中隔離支架，間距100cm，兩對(duì)中支架之間扎緊固環(huán)一道；張拉段每米也扎一道緊固環(huán)，并用Φ22的聚乙烯塑料管穿套，內(nèi)涂防腐油膏，最后，在錨索端頭套上導(dǎo)向尖錐。注漿管采用Φ25mm硬塑料管，與鋼絞線一道放入孔內(nèi)，隔離支架采用5mm厚鋼板制作。

2.2.3 錨索安裝

向錨索孔裝索前，要核對(duì)錨索編號(hào)是否與孔號(hào)一致。確認(rèn)無(wú)誤后，再以高壓風(fēng)清孔一次，即可安裝錨索。安裝錨索要順暢進(jìn)入，若中途受阻，采用高壓風(fēng)在錨索前吹孔，錨索跟進(jìn)的辦法安裝錨索，若安裝錨索仍不順暢，立即拔出錨索，安排鉆機(jī)清孔，重新安裝錨索。

2.2.4 注漿

采用孔底注漿法，砂漿由孔底注入，空氣由錨索孔排出。待濃漿從孔口流出后安裝止?jié){塞加壓注漿，直到注漿壓力保持0.6-0.8MPa，停止注漿。水泥砂漿采用標(biāo)號(hào)不低于42.5的硅酸鹽水泥或普通水泥，水灰比、速凝劑加入量根據(jù)施工配合比確定，外加少量鋁粉使水泥漿在硬化過(guò)程中膨脹。采用的拌合水及減水劑須對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼材無(wú)銹蝕作用。漿體強(qiáng)度不小于30MPa，灌漿工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，不得中斷，并做好試驗(yàn)塊。

2.2.5 鋼筋混凝土墊板施工

墊板是一個(gè)受壓構(gòu)件，它把錨具的集中荷載傳遞到坡面，墊板表面必須與錨索軸線垂直。鋼墊板可以打進(jìn)墊板混凝土1.5cm，外露1.5cm，墊板內(nèi)放入Φ8鋼筋網(wǎng)一片。采用C35混凝土，模板采用6mm厚鋼板定型加工。

2.2.6 錨索的張拉

張拉前，張拉端錨具的下面安設(shè)鋼墊板（30×30×4mm3），放置前先將鋼墊板加工成帶有鋼絞線和注漿管的孔洞。選用OVM錨具，安裝必須與錨索的軸線垂直。千斤頂就位要準(zhǔn)確，確保頂出力于錨索在同一軸線上。待托梁及樁身混凝土以及錨固端砂漿強(qiáng)度均達(dá)到70%以上時(shí)，方可進(jìn)行錨索的張拉，張拉錨索前需對(duì)張拉設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定。

采用單根對(duì)稱張拉的方法，分二次進(jìn)行，第一次拉至初始預(yù)應(yīng)力，間隔3～5天后進(jìn)行第二次張拉，張拉至超張拉應(yīng)力，每次張拉的穩(wěn)定時(shí)間2～3min，每次均量測(cè)錨索伸長(zhǎng)量，做好錨索伸長(zhǎng)量和相應(yīng)張拉力記錄，并進(jìn)行實(shí)際伸長(zhǎng)量與計(jì)算伸長(zhǎng)量的比較，如超過(guò)允許偏差，就暫停張拉，采取措施予以調(diào)整，方可繼續(xù)張拉；若伸長(zhǎng)值偏小，可采取超張拉措施，同樣每次張拉及下道工序樁前土開挖，均需對(duì)樁位移進(jìn)行監(jiān)測(cè)，做好記錄。

2.2.7 封孔注漿及封頭混凝土施工

注漿管從預(yù)留孔插入，至管口進(jìn)到錨固段頂面約50cm，在灌滿孔道并封閉排氣孔后，宜再繼續(xù)加壓至0.8～1.0MPa，稍后再封閉灌漿孔。預(yù)應(yīng)力筋錨固后的外露長(zhǎng)度應(yīng)不小于10cm，錨具應(yīng)采用混凝土封頭保護(hù)，封頭混凝土的尺寸應(yīng)大于預(yù)埋鋼板的尺寸，厚度不小于15cm，封頭處原混凝土應(yīng)鑿毛，以增加粘結(jié)性，封錨后保持樁面整潔美觀。

結(jié)束語(yǔ)

新建哈爾濱西客運(yùn)站工程預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻工程已完成，根據(jù)施工單位自檢、監(jiān)理單位驗(yàn)收、以及建設(shè)單位組織的靜態(tài)驗(yàn)收情況，結(jié)果表明，采用此工藝流程和施工要點(diǎn)，滿足了規(guī)范要求，保證了施工質(zhì)量。

[1] 鐵建設(shè)[2005]160號(hào)，客運(yùn)專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] TZ212-2005，客運(yùn)專線鐵路路基工程施工技術(shù)指南[S].

[3] 郭培文.預(yù)應(yīng)力錨索樁板墻支護(hù)在鐵路建筑中的應(yīng)用[J].山西建筑，2004(1)：121-123.