中图分类号：TU745.9  文献标志码：A  文章编号：

基金项目：中国水利水电第十一工程局公司科技项目；项目名称：临近高速特殊路基边坡桩板墙防护施工技术研究；项目编号：2019-2-029。

Construction technology of anchored sheet pile wall near the highway’s roadbed

，，，

Sinohydro Bureau 11 CO.，LTD，Henan，Zhengzhou 450001

Abstract: An anchored sheet pile wall of metro depot was taken as the engineering background, the paper summarized  construction technology of anchored sheet pile wall near the highway’s roadbed from two aspects of construction process and construction operation key points. The practice results showed that the site monitoring results of anchored sheet pile wall constructed by this construction technology conformed to the specification and design requirements.

Key words：Anchored sheet pile wall；Construction process；Key points of construction

一、引言

锚拉式桩板墙由桩、锚索、挡土板等结构组合而成，广泛应用于高填方路基边坡支护，相较于重力式挡墙有工程量小，对地基承载力要求低等特点，在城市边坡防治中有良好的应用前景^[1-2]。目前诸多学者对锚拉式桩板墙进行了数值模拟^[3-4]、理论分析^[5-6]、现场试验^[7-10]等研究，均取得了重要的研究成果。本文以某地铁车辆段锚拉式桩板墙为工程背景，从施工工序、施工操作要点两方面总结锚拉式桩板墙施工工艺，对今后锚拉式桩板墙施工具有一定参考价值。

二、工程背景

某地铁车辆段场地平面布置图如图1所示：车辆段临近市政道路及高速公路间联络匝道，在靠近联络匝道及高速公路处设置锚拉式桩板墙进行支护，车辆段场地高程12.63m，高速公路路基边坡高程为16.55~23.9m，锚拉式桩板墙长度约553m。

图1 车辆段平面布置图

其中一段桩板墙断面结构如图2所示，双排钻孔灌注桩为基础，桩径1.3m，两排灌注桩间距2.6m；靠车辆段一侧排桩顶设置宽1.7m、高1.2m冠梁，靠高速公路一侧排桩顶设置宽1.3m、高1.2m冠梁；冠梁之间由宽1m、高1.2m拉梁连接，相邻两根拉梁间距为5.2m；靠车辆段一侧设置厚0.4m的C35混凝土挡土板，挡土板高度为5.95m~11.25m；挡土板由1~2道腰梁支撑，腰梁宽、高均为0.8m，相邻两道腰梁间距为3.5m；冠梁、腰梁均由长度为35m的锚索张拉固定，锚索自由段长6m，相邻两根锚索间距为2.6m。

图2 车辆段锚拉式桩板墙剖面图（双排桩段）

三、施工工序及施工操作要点

1.施工工艺流程：

锚拉式桩板墙分为钻孔灌注桩、冠梁、腰梁及挡土板、锚索4个部分进行施工。锚拉式桩板墙总体施工顺序如3所示。

图3 锚拉式装板墙总体施工顺序

2.施工操作要点：

（1）钻孔灌注桩施工

桩位放样：采用GPS进行桩位放样，放样后设置桩位控制点保护桩位，桩位控制点与桩位放样点呈“十”字型。

钻机钻孔：控制钻机钻杆对准桩孔位中心；钻进时，首先提吊钻杆慢速钻进，钻孔深度≤10m时不进行加压；在松软地层中钻进时，适当加大泥浆的比重和粘度。

清孔：采用泵吸反循环清孔方法进行清孔，清孔施工结束后检测泥浆比重和孔底成渣厚度。

安放钢筋笼：钢筋笼一般分节制作，钢筋搭接或连接方式满足相关要求；钢筋笼入孔吊装应提前布置吊点，长度12m以内的钢筋笼采用单点起吊法起吊；长度大于12m的钢筋笼采用双吊点起吊。

安放导管：导管采用丝扣连接，使用前应试拼装、进行水密性试验；导管按照试拼装编号依此下放，全部入孔后保证悬空高度满足规范要求。

二次清孔：完成钢筋、导管安装后，再次检测孔底沉渣厚度，厚度超标时采用泵吸法再次清孔。

水下混凝土灌注：混凝土应分层浇筑，首层混凝土入孔后，导管埋入混凝土中深度l_D应满足：1≤l_D≤3m；浇筑过程中，导管的埋置深度宜满足：2≤l_D≤6m，浇筑应连续进行。

（2）冠梁施工

破除桩头：根据现场水准点，测出桩头位置，根据图纸及规范要求，在桩身上用红色喷漆喷上醒目标记，作为破除桩头的控制点。桩间土采用机械配合人工开挖，开挖至冠梁底标高以上30cm时采用人工开挖；采用环切法破除桩头，破除至冠梁底标高上方10～15cm；破除至冠梁底标高上方10～15cm采用人工风镐精确破除至冠梁底标高。

冠梁钢筋绑扎：钢筋工程施工需严格按照设计图纸进行安装搭接；钢筋绑扎前清理干净冠梁空间内杂物；钢筋绑扎位置允许偏差应符合表1。

表1 钢筋绑扎允许偏差

冠梁模板：模板采用钢模板或木模版，模板支立前清理干净并涂刷隔离剂；土方开挖至冠梁设计底标高后，进行整平、复测标高，保证底模平整及高程；模板安装前必须正确控制轴线位置及截面尺寸；安装模板时，测量准确放样冠梁模板边线及支撑中心线；具体的冠梁模板构造如图4所示；模板拆除时，需先拆除侧模，后拆除底模。

图4 冠梁模板构造图

冠梁混凝土浇筑：冠梁混凝土可直接采用罐车入仓，若局部罐车难以到位，可采用汽车泵辅助浇筑；冠梁分段分层浇筑，接头处新老混凝土接合面按施工缝要求凿毛处理，并将浇筑完预留钢筋上的残留混凝土及时清理干净；采用插入式振捣器进行混凝土振捣，振捣点位相距为50±5cm；模板拆除后，需在12h内对混凝土进行养护。

（3）腰梁及挡土板施工

墙板与桩之间间隙采用120mm厚砖砌筑置模，墙板采用逆作法，横向分段、竖向分层施做，以腰梁为分界线分层，每段10m分段施工。桩板墙中板身按10m设置伸缩缝或沉降缝，伸缩缝或沉降缝应设置在桩间处的板墙上，缝宽20mm，缝内填塞沥青麻筋，沿内外顶三方填塞深度不小于200mm。

土方开挖：土方开挖采用挖机分段分层进行；开挖时桩间土应进行人工开挖，避免机械破坏灌注桩；开挖过程中应及时将桩间松动土石清理干净。

砖模砌筑：砖模砌筑施工时，应分层分段砌筑，砌筑高度为挡土板高度；砖块砌筑前一天应提前浇水湿润；砌筑所用砂浆需严格按照配合比设计进行配料，随用随拌；砌筑完成，砖墙达到规定强度后方可进行下一步施工。

挡土板、腰梁、连系梁钢筋绑扎、模板及混凝土施工可参考冠梁施工方法。

（4）锚索施工

锚索孔定位：在冠梁或腰梁施工时，测量精确放出每个锚孔点位，冠梁或腰梁施工时按照测量放出的点位预埋φ200的PVC管，孔位误差不得超过±50mm。

钻机就位：采用液压钻机进行锚索钻孔施工。钻孔时，根据冠梁及腰梁上测放的锚索孔位置调整钻机钻臂角度固定钻机，锚索孔左右误差不超过±30mm，高度误差不超过±50mm，角度误差不超过3%。

钻孔：锚索孔钻进采用无水干钻，钻进时，应根据钻机性能和地层特点严格控制钻进速度。当孔深至施工图标示深度后，再用扩孔钻头进行扩孔至施工图标示长度，用高压空气将孔端的土粉石屑全部清出孔外。

锚索制作：锚索应按照设计长度+冠梁/腰梁尺寸+张拉工作长度进行下料制作。制作时应注意保证每根钢绞线顺直、排列均匀、不扭不叉，各股锚索的长度误差≤50mm。

锚索安装：锚索安装前应核对锚索编号与钻孔编号，保证锚索对号入孔，并重复检查锚索质量，对不满足质量要求的配件进行修复替换。将索体采用人工缓缓推入孔中。推送锚索时用力要均匀，防止扭压和弯曲。注浆管应与锚索一同放入钻孔，杆体放入孔内应于钻孔角度保证一致。

注浆：注浆材料为水泥浆，浆体强度不小于30Mpa，浆液水灰比为0.45~0.5。浆液应在带下料口的搅拌桶中拌制，防止杂物混入，浆液随搅随用，并在初凝之前利用完毕。注浆作业停止10min以上时，应采用水或稀水泥浆润滑注浆泵及管路。注浆分两次完成，第一次为常压注浆，第二次为压力注浆。

锚索张拉：当锚索及冠梁/腰梁混凝土达到设计强度的75%后进行张拉作业。张拉前，先用小千斤顶将单根钢绞线顶紧，然后换大千斤顶进行整索张拉，锚具垫板必须与锚索垂直，张拉加荷分级按现行规范执行，当锚头位移趋于稳定时，即可将锚索锁定然后进行第二次注浆，封闭外锚头。

四、结论

以某临近高速公路路基的地铁车辆段锚拉式桩板墙支护工程为工程背景，从施工工序，钻孔灌注桩、冠梁、板墙、腰梁施工要点等方面阐述了锚拉式桩板墙的施工技术。采用本文施工工艺进行锚拉式桩板墙施工后，现场监测结果显示：锚拉式桩板墙各项监测指标均符合规范及设计要求，有效保护了靠近车辆段一侧广深高速路基边坡的稳定。

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