桩板式挡土墙支护桩施工采用机械成孔、泵送混凝土灌注、钢筋加工场加工钢筋现场成型钢筋笼;锚索孔采用螺旋钻机干成孔工艺,桩间挂板网植筋焊接固定、支模浇筑混凝土。
1、施工工艺流程
桩板墙悬臂式挡墙:施工砼灌注桩—施工圈梁—分层开挖—紧跟桩间挂网浇筑挡板支护—分层开挖支护至基底。
桩板墙锚拉式挡墙:灌注桩施工—施工圈梁—基坑开挖、支护至锚索位置以下50cm—锚索施工—注浆—分层开挖—紧跟桩间挂网浇筑挡板支护—分层开挖支护至基底。
2、灌注桩施工
(1)技术参数
1)排桩桩径0.9m,桩心间距2.4m,长度m。
2)桩板墙围护桩共计73根。
(2)桩板墙灌注桩施工流程
桩孔采用旋挖钻机成孔;钢筋笼统一在加工场加工成半成品,现场焊接绑扎成型,吊车下放钢筋笼;混凝土采用预拌混凝土浇筑。灌注桩施工流程见5.2.1桩基施工方案。
(3)桩板墙灌注桩施工
灌注桩施工见5.2.1桩基施工方案。
3、圈梁施工
桩基施工完成后,开挖圈梁上层土体至圈梁底面标高,然后凿除灌注桩顶的浮浆,钢筋现场绑扎、组合钢模现场灌注。
圈梁施工前,将支护桩桩顶浮浆、低强度混凝土及破碎部分凿除清理干净,桩顶以上出露的钢筋长度应不小于锚固长度(35d),桩进入圈梁内50mm。
LM段、MN段桩板锚拉式挡墙,圈梁施工时预埋锚孔PVC套管。
4、桩间护壁施工
桩间护壁支护采用随挖随支护原则。首先在两桩植入16钢筋,植筋纵向间距1m,植入深度15d;铺挂A8钢筋网(间距20*20cm)并点焊固定,横向拉筋与植筋焊接,挂板钢筋与圈梁箍筋焊接,然后再支模浇筑桩间板混凝土。钢筋网统一在钢筋加工场加工成型,现场安装,混凝土采用预拌混凝土,桩间板随开挖面及时浇筑完成支护。
5、锚索施工
本工程桩板挡墙LM段、MN段为锚拉式,在基坑施工阶段需对其加设锚索。
(1)锚索施工流程
布设锚索孔位—钻孔及清孔—制作锚索—安放锚索—注浆—张拉—封锚。
(2)锚索施工
1)施工准备
测量放样,布设定点锚索的孔位。
2)钻孔及清孔
现场土方开挖时留出钻车施工平台,锚索施工完后挖除土方。钻孔采用螺旋钻机,钻孔要求干钻,禁止采用水钻,以确保锚索施工不致于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻1~2分钟,防止孔底达不到设计孔深,钻孔深度应超出锚索设计长度0.5米,以防岩土屑沉落孔底而使孔深不够。钻孔完成后,使用高压空气清孔,塞好孔口。
3)制作锚索
锚索采用3根φs^15.2mm低松弛钢绞线(MPa),锚具用OVM15型(包括夹片、锚板、锚垫板、螺旋筋等成套产品)。锚索钢铰线的下料长度应为锚索设计长度、锚头高度、千斤顶长度、锚具厚度以及张拉余量的总和。
钢绞线通过特制的挤压簧和挤压套对称地锚固于钢质承载体上。锚固段架线环与紧箍环每隔0.75m间隔设置;自由段每隔2m设置一道架线环以保证钢绞线顺直。自由段锚索采用除锈、刷沥青底船漆和沥青玻纤布缠裹两层进行防腐处理,自由段套管两端20cm长度范围内用黄油充填,外绕扎工程胶布固定。
剥除锚索内锚固段钢绞线的塑料套管,最后在锚索端头套上导向帽,制作完毕后按孔号编号挂标签存放。
(4)安放锚索
安装锚索体前再次认真核对锚孔编号,确认无误后再用高压风吹孔,人工缓缓将锚索体放入孔内,用钢尺量出孔外露出的钢绞线长度,计算孔内锚索长度(误差控制在50mm范围内),确保锚固长度。
为保证锚索顺利下锚设置导向帽,导向帽可采用直径8mm钢筋弯折焊接并用8号铁丝绕制。
(5)注浆
采用排气法注浆施工,将注浆管插至孔底,注浆管与钢绞线绑扎牢固,水泥砂浆由孔底注入,空气由锚索孔排出,注浆至孔口后即停止。锚固段采用二次压力注浆工艺(压力0.5~1.5MPa),浆液材料为水泥砂浆,水灰比为0.45~0.55,水泥砂浆强度30MPa。
(7)锚索张拉
锚索张拉采用超张拉持荷稳定的施工方法。先对单根钢绞线进行预紧,再将所有锚索一起分级张拉锁定,张拉过程中升荷速度每分钟为设计应力的1/10,张拉程序:预紧→25%→50%→75%→%→%→稳定锁定,前四级加载每级的持续时间均为5min。最后一级张拉后稳定10min,锁定。
(8)封锚
锚索张拉锁定后,需从钢垫板上的灌浆孔补充灌浆后,锚头的锚具经除锈、涂防腐漆三度后应采用钢筋网罩、C30水密性钢丝混凝土封闭。
张拉完成后,从锚具量起留50mm钢绞线,其余的部分采用砂轮切割,严禁采用电弧焊,在其外部包覆30*60cmC30水密性钢丝混凝土封闭锚头。
(9)锚索结构详见图7-12预应力锚索结构图。
预应力锚索结构图
6、桩板式挡土墙施工措施
(1)为防止钻孔桩施工时由于相邻两桩施工距离太近或间隔时间太短而造成塌孔,采取间隔跳孔施作,并应在灌注砼24h后进行邻桩成孔施工。
(2)清孔应分二次进行。第一次清孔在成孔完毕后立即进行;第二次在下放钢筋笼和灌注混凝土导管安装完毕后进行。
(3)钻孔灌注桩施工时应保证桩径偏差不大于50mm,垂直度偏差小于0.5%,桩位允许偏差不大于50mm,钢筋保护层厚50mm,充盈系数≥1.1。
(4)钻孔灌注支护桩桩底沉渣不超过mm,桩顶浮浆砼超灌高度不得小于1倍桩径。
(5)钻孔灌注桩施工完成后,应采用低应变动测法检测桩身完整性,检测数量不宜少于总桩数的20%,且不得少于10根;钻孔灌注桩当根据低应变动测法判定的桩身缺陷可能影响桩的水平承载力时,应采用取芯法补充检测,检测数量不少于总桩数的2%,且不少于3根;直径大于等于mm的灌注桩应抽取10%进行超声波或取芯检测;成孔的垂直度采用测斜仪测量,其数量为总桩数的10%,且不少于10根;成孔孔径采用井径仪测量,其数量为总桩数的10%,且不少于10根。
(6)锚索制作要确保每一根钢铰线始终排列均匀、平直,不扭不叉锈、油污要除净,对有死弯、机械损伤及锈坑者应剔除。
(7)锚索孔位、孔深、孔径均应符合设计及规范要求。
(8)安放锚索前先剥除锚索内锚固段的塑料套管。
(9)高压风洗孔应干净彻底,孔中不得残留岩粉和水。
(10)锚索安放要保证锚索孔壁有不少于1厘米的注浆厚度。
(11)砂浆须严格控制加水量和水灰比,灰砂比允许误差为±0.03。