既有鐵路雙側(cè)路基深基坑防護(hù)工法
2017-02-25
內(nèi)容提要：在保證既有線行車的前題下,進(jìn)行深基坑施工,這給既有線行車及深基坑作業(yè)帶來了許多難題,本技術(shù)采用雙排樁頂設(shè)置貫梁并采用鋼筋對拉的形式對既有路基進(jìn)行防護(hù)。
關(guān)鍵詞：貫梁對拉排樁防護(hù)
1、引言
排樁防護(hù)路基的技術(shù)比較成熟，但雙側(cè)對拉的防護(hù)形式還未形成完整的技術(shù),特別是針對既有鐵路的的安全方面的諸多限制,本技術(shù)在不影響鐵路行車的前題下，完成了線路兩側(cè)的深基坑開挖施工。
2、雙排對拉防護(hù)樁的特點
在既有線兩側(cè)限界外進(jìn)行排樁防護(hù)作業(yè)，減少了行車的干擾，對拉鋼筋在既有路基頂穿，減少了對既有路基的擾動，保證了既有鐵路的行車安全，及深基坑開挖作業(yè)的順利進(jìn)行。
3、施工方案
3.1總體方案
哈爾濱市哈雙南路改造工程穿越王孫上下行線K1+549.1的部分采用地道橋施工。地道橋分五節(jié)A、B、C、D、E，總長為102.75m。為了王孫上下行線正常運行，將王孫上行線移至王孫下行線線間距5m處并行，位于地道C節(jié)上。對地道C節(jié)兩側(cè)采用平行和垂直線路防護(hù)樁（C30鋼筋混凝土）進(jìn)行鐵路路基防護(hù)，然后開挖A、B節(jié)地道和D、E節(jié)地道。
3.2鐵路路基防護(hù)樁布置
為了使王孫上下行線正常運行和地道橋按時交工，在地道C節(jié)兩側(cè)平行線路分別布置兩排防護(hù)樁37根，共計74根，間距1.5m，直徑1.2m，樁長20m，樁頂澆筑長57m×高1.5m×寬1.2m的冠粱，在冠梁內(nèi)樁頂處，每間隔1.5米預(yù)埋4根Φ32圓鋼與冠梁主筋和防護(hù)樁主筋焊接并從王孫上下行線道碴內(nèi)穿過與另一側(cè)防護(hù)樁對拉。在這兩排防護(hù)樁兩端垂直線路布置直徑800mm樁長20m防護(hù)樁，靠近線路時路基邊坡1：1.5的范圍內(nèi)加密布置雙排樁。加密樁縱向中心距1m，其它部分采用縱向中心距1.6m，橫向中心距2.5m防護(hù)樁均勻布置。雙排樁頂采用寬3.7米、高0.8米帽梁連接。
3.3.準(zhǔn)備工作
1、熟悉、審查圖紙及有關(guān)設(shè)計文件。
2、掌握地形、地質(zhì)、水文等情況。
3.3.2施工現(xiàn)場準(zhǔn)備工作
1、障礙物的拆除
2、施工測量放線
3、做好“三通一平”
3.3.3施工物資的準(zhǔn)備
在開挖前對所需施工物資做好用量計劃，做好訂貨手續(xù)，物質(zhì)運輸和儲備，以便及時保證所需的機械設(shè)備、材料、構(gòu)件等。
3.3.4勞動力的準(zhǔn)備
制定勞動力需求計劃確定，做好對進(jìn)場人員三級安全教育，特殊工種持證上崗，并對施工人員進(jìn)行工程情況介紹和施工技術(shù)交底。根據(jù)工程特點及季節(jié)、周圍環(huán)境，預(yù)估基坑開挖中可能出現(xiàn)的問題，做好應(yīng)急準(zhǔn)備工作。根據(jù)施工經(jīng)驗，做好易發(fā)生的不可預(yù)見情況的準(zhǔn)備。
3.4施工方法
1、防護(hù)樁施工
（1）、洛陽鏟成孔工藝
①、洛陽鏟就位：洛陽鏟中軸與樁孔中心是否垂直。如不垂直，移動洛陽鏟兩條支腿，使其垂直，且支腿角度滿足要求。
②、洛陽鏟成孔：洛陽鏟開口以樁位木樁為中心，有偏移時及時校正。洛陽鏟成孔樁徑1.2m，偏差不大于±20mm。成孔過程中每5m檢查一次垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差及時糾正。
③、成孔檢查：用鋼筋做一個直徑為1180mm的吊環(huán)。用繩子放入樁孔，吊環(huán)順利到達(dá)樁底則樁徑滿足要求。未澆筑砼之前，樁孔做好雨季防護(hù)及時覆蓋防護(hù)，防止墜孔事故。
（2）、鋼筋籠加工、安裝質(zhì)量控制
制作安裝過程中，嚴(yán)格按照規(guī)范施工。鋼筋籠吊裝過程中，采用四點雙鉤緩慢吊起，逐步倒點下放，不得使鋼筋籠變形。在鋼筋籠下放過程中，逐步調(diào)整鋼筋籠方向。
（3）、砼灌注施工
商品混凝土運至施工現(xiàn)場采用導(dǎo)管灌注保證樁身質(zhì)量，控制樁頂標(biāo)高滿足設(shè)計要求。
2、冠梁施工
（1）、模板
冠梁采用鋼模板，要求模板表面平整，尺寸偏差符合要求，具有足夠的剛度、強度、穩(wěn)定性，且拆裝方便接縫嚴(yán)密不漏漿。
模板涂刷脫模劑安裝加固后，檢查軸線、高程符合要求，保證模板在灌注混凝土過程受力后不變形、不移位。模內(nèi)干凈無雜物，拼合平整嚴(yán)密。
（2）、鋼筋制作與安裝
在安裝過程中將每處對拉鋼筋4根Φ32圓鋼與冠梁主鋼筋和防護(hù)樁主鋼筋連接預(yù)埋，預(yù)埋長度1m，便于以后兩側(cè)防護(hù)樁對拉焊接，預(yù)埋時必須保證鋼筋準(zhǔn)確位置。
（3）、混凝土澆筑
C30混凝土分層澆筑厚度不超過30cm，用插入式振動器振搗密實，完成后及時用塑料薄膜包裹并定時灑水養(yǎng)護(hù)。
3、對拉鋼筋連接
線路兩側(cè)冠梁每間隔1.5m采用4根Φ32圓鋼對拉，Φ32圓鋼在軌枕以下路基以上的道碴內(nèi)穿過，穿過道砟部分采用塑料管包裹，然后與兩側(cè)冠梁內(nèi)預(yù)留Φ32鋼筋焊接。
4、基坑開挖
地道A、B節(jié)和地道D、E節(jié)分別為兩個基坑作業(yè)面，每個基坑采用2臺挖掘機，分三層開挖，開挖在距離防護(hù)樁20cm-30cm使用人工清理以防機械破壞防護(hù)樁。待地道A、B節(jié)混凝土強度達(dá)到100%后，進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)線，然后施工地道C節(jié)。
5、線路維護(hù)
基坑開挖后派專人監(jiān)控線路狀態(tài)，并配備線路維護(hù)設(shè)備，監(jiān)控人員24小時倒班作業(yè)。
3.5基坑位移監(jiān)測
為確保在基坑施工過程中鄰近建筑物的安全，應(yīng)在基坑施工全過程中直至基坑回填完畢期間進(jìn)行基坑及鄰近建筑物位移監(jiān)測。
1、監(jiān)測點、控制點布置
（1）、基坑壁位移按安全等級為二級布設(shè)觀測點、控制點和基準(zhǔn)點。
（2）、鐵路線路水平位移監(jiān)測點在兩側(cè)路肩上設(shè)置4點（每側(cè)2點）及冠梁上每隔19m設(shè)一點以監(jiān)測鐵路路基的穩(wěn)定性情況。
（3）、在基坑兩側(cè)防護(hù)樁頂部和底部對應(yīng)布設(shè)一組測點（一個斷面4個測點）進(jìn)行基坑水平和垂直監(jiān)測及防護(hù)樁傾斜監(jiān)測。
2、監(jiān)測方法
根據(jù)場地的實際情況進(jìn)行選擇，該場地為梯形和平行四邊形形狀基坑，其施測方法為：
（1）沉降觀測
用高程觀測的方法來測量防護(hù)樁頂和冠梁的沉降，基坑開挖后是否引起不均勻沉降。
儀器：DS3水準(zhǔn)儀精度規(guī)定，環(huán)形閉合差計算。
（2）防護(hù)樁傾斜觀測
用垂直觀測的方法來測量防護(hù)樁的垂直度。
儀器：鉛垂輔以鋼尺。
（3）、水平位移監(jiān)測
采用全站儀對兩個監(jiān)測點坐標(biāo)測量完畢后，進(jìn)行坐標(biāo)反算求出兩點距離。
（4）、每次觀測后，提交觀測數(shù)據(jù)表、位移、沉降對比表。
3、觀測頻率
基坑支護(hù)施工前先進(jìn)行初始值觀測，施工開挖期間每天觀測一次，當(dāng)出現(xiàn)沉降突變及降雨等外部環(huán)境變化時增加觀測頻次?；娱_挖結(jié)束后可根據(jù)實際情況調(diào)整觀測次數(shù)，觀測到回填。
中鐵二十局一公司：李彥澎
