范雄周
摘 要:為了解決高速公路路堤施工過程中存在的問題,一般可采用預應(yīng)力錨索樁板墻施工工藝。以高速公路路堤工程施工為例,分析了影響預應(yīng)力錨索樁板墻施工的因素及其在實際工程中的應(yīng)用,進而提出了預應(yīng)力錨索樁板墻施工過程中的注意事項,以期為完善預應(yīng)力錨索樁板墻施工工藝提供必要的幫助。
關(guān)鍵詞:高速公路;預應(yīng)力;錨索樁板墻;施工技術(shù)
中圖分類號:U416.1+2 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.05.154
預應(yīng)力錨索樁板墻是一種非常復雜的輕型支擋結(jié)構(gòu),它是由樁、擋土板和預應(yīng)力錨索組成的。預應(yīng)力錨索樁板墻受力的原理是:路基向擋土板傳遞側(cè)向的壓力和超載的壓力,然后通過擋土板向嵌入地層一定深度的樁傳遞所需要的應(yīng)力,最后通過樁體向穩(wěn)巖土體傳遞預應(yīng)力錨索,從而為高速公路的路堤施工提供必要的技術(shù)支持。
1 項目的基本情況
在京臺線建甌至閩侯高速公路福州段JTA3合同段中,東橋互通K108+796.5-890段的自然山坡坡度為45°左右,相對高差比較大,是極具代表性的中低山斜坡地貌??傮w來說,路基填方處的原地表坡度比較緩和,約為25°,而原地表為紫紅色與褐紅色相間的坡積碎石土,其中,厚度最大的為4 m左右,厚度最小的為1 m左右,部分坡積碎石土夾泥質(zhì)粉砂巖、紫紅色泥沙、下伏細砂巖和三疊系褐紅。經(jīng)過多方比較后,路堤支擋選用了預應(yīng)力錨索樁板墻,一共有20根截面樁,并且在樁的靠山側(cè)配置了預制擋土板以及重力式擋墻順接錨索樁板墻的起點和終點。
2 影響因素
預應(yīng)力錨索樁板墻施工可采用3種方法,但是,要想選擇適合的施工方法,就需要具體情況具體分析。影響預應(yīng)力錨索樁板墻施工的因素有以下幾點。
2.1 施工工期
如果預應(yīng)力錨索樁板墻的施工工期比較緊,那么,為了節(jié)省施工時間,可以選擇先錨后填的施工方法,即提前進行錨索施工。但是,如果預應(yīng)力錨索樁板墻施工對工期的要求沒有那么嚴格,為了更好地保證施工質(zhì)量,可以選擇其他的施工方法。
2.2 工程地質(zhì)情況
在預應(yīng)力錨索樁板墻的施工過程中,工程的地質(zhì)情況會影響工作人員選擇施工方法。如果邊坡比較陡,在坡上安裝腳手架是很不安全、經(jīng)濟的;如果鉆孔的施工難度比較大,則可以優(yōu)先選擇先錨后填的施工方法或者選用填錨相結(jié)合的施工方法;如果邊坡比較平緩,則可以優(yōu)先選擇先填后錨的施工方法。
2.3 工程系數(shù)
施工時,重要性系數(shù)高的工程中不能出現(xiàn)比較大的彎矩和撓度。因此,對于重要性系數(shù)高的預應(yīng)力錨索樁板墻施工工程,可以優(yōu)先采用先填后錨的施工方法。如果對工程系數(shù)的要求不是很高,則可以選用填埋相結(jié)合的施工方法或者先填后埋的施工方法。
2.4 壓實度
填錨相結(jié)合的施工方法和先填后錨的施工方法都會對壓實度會有一定的影響。因此,對于壓實度要求非常高的預應(yīng)力錨索樁板墻施工工程來說,應(yīng)該選擇先填后錨的施工方法;反之,如果工程對壓實度的要求不是很高,那么,可以采用其他的施工方法。
在選擇預應(yīng)力錨索樁板墻的施工方法時,要考慮多種因素對它的影響。為了保證預應(yīng)力錨索樁板墻的施工質(zhì)量,在施工期間,要全面考慮所采用的施工方法,以確保其施工質(zhì)量和施工安全。
3 具體應(yīng)用
高速公路路堤預應(yīng)力錨索樁板墻施工主要包括填土、錨索和樁板3個大工程。在這些基本工程中,最重要的是錨索工程。進行錨索工程的主要目的為了完成高速公路路堤的固樁工作。錨索工程的施工步驟是:①開挖樁孔;②對樁體進行立模澆注;③當樁身達到強度齡期后,要落實一邊填土一邊掛預制擋土板的工作;④在下排的錨索位置上填土,同時,還要進行錨索施工;⑤在樁的預埋鋼管內(nèi)穿入錨索,同時,在錨索上施加一定的預應(yīng)力;⑥繼續(xù)填土;⑦對上排錨索施工。實施多次這些步驟后,再將預應(yīng)力張拉,最后就可以封錨了。當錨索工程完成后,可以繼續(xù)進行填土工程和樁板工程。
3.1 樁板工程
預應(yīng)力錨索樁技術(shù)與鉆孔樁技術(shù)、普通挖孔樁技術(shù)非常相似。在高速公路的施工過程中,雖然預應(yīng)力錨索樁技術(shù)的應(yīng)用比較成熟,但是,因為預應(yīng)力錨索樁的埋深比較淺、間距和截面都非常小,所以,施工難度也比較大。為了保證樁板工程能夠順利進行,在施工過程中,必須嚴格遵守高速公路施工的規(guī)范文件和技術(shù)。
3.2 擋土板工程
在高速公路工程的施工過程中,要認真選擇擋土板,確定其規(guī)格。在擋土板工程的施工過程中,要將泄水孔設(shè)置在距離擋土板兩端50 cm的地方,同時,也可以把泄水孔當作吊板孔使用。一般情況下,0.25 m×0.5 m的擋土板適用于距離樁頂5~10 m的情況,而0.15 m×0.5 m的擋土板適用于距離樁頂0~5 m的情況。同時,在擋土板工程的施工過程中,一定要保證擋土板外面光滑、平整。
3.3 錨索工程
由上述論述可知,在整個高速公路路堤預應(yīng)力錨索樁板墻的施工過程中,錨索工程起著至關(guān)重要的作用,它會影響整個工程的質(zhì)量。因此,在施工過程中,不僅要嚴格執(zhí)行《巖土錨桿技術(shù)規(guī)程》中的基本內(nèi)容,還要根據(jù)地質(zhì)情況、水文條件和對工程進度的要求靈活作業(yè)。
4 注意事項
在高速公路路堤預應(yīng)力錨索樁板墻的施工過程中,要注意以下2點:①在澆注樁身混凝土時,要從樁底到樁頂一次性澆注,不能出現(xiàn)施工縫;②如果錨索施工的地質(zhì)環(huán)境比較惡劣,比如在裂隙發(fā)育或者富含地下水的巖層中施工時,必須先對錨固段周邊的孔壁進行壓水性試驗。如果使用0.2~0.4 MPa的壓力作用10 min后錨固段周邊的滲水率超過0.01 m3/min,必須要及時處理。
5 結(jié)束語
綜上所述,將預應(yīng)力錨索樁板墻應(yīng)用于高速公路路堤工程中,實現(xiàn)了高填方路堤支擋結(jié)構(gòu)的輕型化,而且它方便、快捷、易行,對促進高速公路建設(shè)的快速發(fā)展有非常重要的意義。
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