桩板墙施工工艺资料

1、精品文档品品文档铁路高路堤边坡桩板墙施工 工法一 前言某些区段山高坡陡施工区域位于既有贵昆线路基边坡上。贵昆线客、 货运输均非常繁忙，在该处施工如采用挡土墙方案，部分位置挡土墙的砌 筑 高 度 将 达 到 20 余 米 ；地 表 覆 盖 层 厚 达 10.50 米 ，如 采 用 明 挖 方 法 对 既 有 铁路的安全将造成极大的影响；如采用桥梁方案通过，则投资费用将成倍 增加，且建成后养护维修也将花费很大的人力、物力。经比选，采用桩板 墙方案通过，我们在施工中经过总结，形成本工法。桩板墙是在锚固桩的基础上， 增加支挡体 （挡土板）， 以形成整体连续 性的挡护体系来约束填料的一种新型结构。目前，

2、我国尚无具体的针对桩 板墙的设计、施工、验收的规范和标准。其中桩比照抗滑锚固桩，选用刚 性桩作为力学模型，按悬壁梁设计。锚固段按矩型截面设计，为减小混凝 土 的圬工量 ， 支挡 段采用 变截 面 ， ?从下到上按线性 关系缩小 。 板为 槽型板 ， 按简直梁设计。本工法于 1999 年至 2000 年在 内 昆铁路桩板墙的施 工中推广使用 。二 工法特点1、施工受场地影响小，桩的施工可以不设集中拌合站；挡土板可在 预制场预制，亦可就地现场预制；施工受雨季影响小，便于争取工期。2、桩身混凝土一次性灌注到项，没有施工缝，保证了混凝土的品质。3、桩孔开挖时，能进一步探明地质情况，进而验证和修改设计。

3、4、桩板墙适用性强，可广泛地应用于铁路、公路、工业与民用建筑 等工程的岩石地段。5、结构组合新颖，现场造型美观。6、工艺简单，操作方便，能保证工程质量，且易于掌握推广。7、挡土板采用现场仰式预制，不搭设固定台座，预制速度快。三 适用范围1、适用于一般地区岩石地基单、双线I级重型铁路及公路、工民建、 水利、场道等工程中，不适用于不良地质地段。2、适用于墙高（即桩的锚固段以上高度）为1016米。3、桩的施工适用于滑坡整治。四 施工工艺1、施工工艺流程（见图1）注：当井内有集水时，用抽水机抽排施工工艺流程图2、桩的施工施工准备正式开工前，应进行现场调查，掌握既有线的运营情况、各列 列车的通过时间，并

4、取得铁路运营单位的支持。爆破前一定要向铁路运输 部 门“ 请 点 ” ，以 便 封 锁 线 路 。为 确 保 施 工 人 员 和 财 产 的 安 全 及 桩 板 墙 的 施 工质量，必须对施工人员进行岗前培训，坚持持证上岗。测 量放 线 、 桩孔定 位按照设计要求，用经纬仪准确地定位出桩孔的开挖位置和开挖轮廓， 并进行换手复测，确保各桩定位的准确，并校核挡土板的设计安装标高。桩孔纵向为1.50m 和1.75m 两种尺寸，横向为2.00m3.25m ,按每 0.25m 进 级 ， 共 计 6 种 型 号 ， 桩 中 对 中 间 距 为 7.00m 。防 护既有线边坡桩孔开挖时必然破坏既有线边坡的

5、初始形态和稳定，从而施工前应对 既有线 边坡及位于既有边坡上的设备（电化立柱、 通信、 信号电缆等）进行 防护。对覆盖层较厚自稳能力较弱的（如堆集碎石土、 块石土、 粉砂等）地段 采用注浆加固，以防开挖过程中产生流砂，造成塌孔，不能迁改的设备， 用抗滑木桩或钢管桩进行加强支撑。安 设井 口 提升设备为方便出碴依据测量所定的桩孔位置，在桩位处安设提升井架及出碴 滑道（槽）， 提升井架用万能杆件或钢管脚手架拼装； 按施工组 织设计安设 地锚、 配置缆风绳 ， 以确保井架不致倾覆和变形。 每孔桩配置一 台 3.5 吨 卷扬机作为牵引设备。备 齐桩 孔 开 挖各 工 序 所 需 的 机具 ，以 及桩

6、孔排 水 、通 风 、照 明 的设施；桩孔四周挖好截、排水沟，导引地表水流。桩 井 开 挖桩井开挖应跳槽间隔进行。桩 孔 锁 口 护 壁根据桩身井口段的土质情况，应及时立模锁口，并将锁口标高定为挡 土板 的实测安装标 高 。 锁 口 的深度为 2 米 ， 锁 口混 凝土厚度 为 50cm， 每次 施工锁口及护壁的高度根据现场土质自稳情况一般为0.60m2.0m, 土质 情况越差，每次开挖的高度越小。锁口顶面要求平整，并略高出原地面， 以防地表水流入桩井。桩井的锁口和护壁分段点应注意避免设在土质变化处。为保证锁口护 壁混凝土的施工质量及桩井的净空尺寸，锁口护壁混凝土的模板应加强支 撑，预防变形，

7、支模时应使净空尺寸略大于桩孔设计尺寸12厘米。灌注 混凝土前，应消除岩面上的松碎石块，以保证混凝土同围岩结合密贴。在 土石分界位置，应向基岩内打入一排二20cm 50cm的616锚杆，同护壁钢 筋连接。当上节混凝土终凝后方可开挖下一节。护壁的混凝土一般采用G8级，钢筋采用I级钢筋，护壁的竖向钢筋应 预制成180的弯钩，以使施工下一节护壁时能同上一级护壁的钢筋搭接， 使各桩孔的护壁混凝土形成一个统一的整体。护壁混凝土采用梭槽或用筒， 进行运输；当护壁深度较深时，亦可使用出磴的提升设备进行运输。上、 下两节护壁之间的空隙，待下节护壁混凝土终凝后，应立即用干硬性砂浆 填塞密实。桩身的掘进桩板墙的桩都

8、要求必须嵌入基岩一定的深度，且对围岩的侧向允许应 力和侧向地基系数均有较高的要求，从而桩井的掘进均需进行爆破施工。 通过现场实践，总结出桩孔开挖的各种爆破参数的经济参考值为：桩孔开挖断面积：S=5.2m 28.2m 2;炮孔排距及间距：a=b=40cm60cm(桩孔中部设空眼2-3个)；炮孔 深度：h=1.20m 1.50m；单位炸药消耗量K如表1所示。表1 桩孔开挖单位炸药消耗量比较表(Kg/m 3)岩石类别钻孔深度h(m)1.001.201.502.002.50坚石1.461.581.722.232.92次坚石1.321.401.582.062.45注：坚石的代表为灰岩，次坚石的代表为砂石

9、为减小对既有线边坡的震动，爆破网路分别采用段别相差较大的非电 毫秒雷管。桩孔出磴起爆后待烟尘排尽，用通风机吹入新鲜空气、检查护壁是否有被破坏 或出现变形、松动等现象，确信没有任何隐患后，方可组织人员开始出磴。 桩孔内采用人工装磴，用井架做为提升设备，土斗提升出井口后，移入滑 道(槽)将磴导入弃磴场或运输机械。桩井开挖防护桩井四周应设置围栏，在无人时应用竹、木板覆盖井口，以防人员跌 入孔内。爆破前用布鲁克网覆盖孔口，以预防爆破产生的飞石危及既有线 的安全。桩井排水桩井内的渗水，采用离心式水泵或多级式水泵向外排水，引入到施工 范围以外的排水系统内。桩井内通风当桩井挖至一定深度后，为排出孔内有害气体

10、保证井底有足够的新鲜 空气， 井口设置一台轴流式通风机， 用胶 （软）管向井下送风。桩 身 钢 筋 制 作桩 身 钢 筋 的 孔 外 预 制部分桩身 钢筋 笼 重达 11 吨 ，且 主 筋 的 形状又各不 一致 ，从 而桩身钢 筋 笼的加工采用孔外预制，孔内安装成形的方法进行施工。单根钢筋应提前 在预制场预制完成，并以各桩为单位分类别存放，做好标识和防潮工作。桩 身 钢 筋 安 装 前 的 准 备 工 作清孔：用风镐检平孔底，同时检查孔壁是否还有松动的石块，并再 次检查桩身的锚固长度是否满足设计要求，同时对护壁混凝土进行凿毛， 清扫尽桩底石屑和碎碴。铺底 ：在 桩 底清 扫干 净后 ，浇 筑

11、C18 铺底 混凝土 厚 5cm 以 减少 井 内 渗 水 ， 待铺底混 凝土 强 度达 到 75%以上 后 ， 开始绑 扎钢 筋 。搭设脚手架：脚手架采用钢管脚手架或门形脚手架，搭设时根据预 制场的位置及现场地形 ， 在脚手架的某一侧预留一宽约 1.0m 上下贯通的空 隙，用于作业人员运输钢筋和工具，同时用缆风绳对脚手架进行牵引固定 以防倾覆。桩 身 钢 筋 孔 内 安 装锚固桩桩身钢筋 密而且多 ， 部分桩主筋多达 60 余根 ， 长近 28m， 单根 重 量 近 150 Kg ， 且 种 类 较 多 。 安 装 钢 筋 时 由 专 人 负 责 指 挥 安 装 顺 序 ， 首 先 按要求放

12、入孔内四周部分竖向钢筋，然后安设箍筋，并同竖向钢筋焊牢， 以形成钢筋骨架。箍筋安装至孔口平面后，再下放剩余的竖向钢筋，然后 安设上部箍筋及辅助钢筋。由于竖向钢筋太长，柔度极大，不具备整体刚 度，从而在安装过程中，应使用绳索进行牵引，以防钢筋变形或向一侧倾 倒，砸坏脚手架。为方便作业人员下放，绑扎和焊接钢筋，在桩孔内根据需要每隔1.0 2.0 米 高 度 ， 随 箍 筋 的 制 作 搭 设 一 个 宽 约 30 厘 米 的 作 业 平 台 。 作 业 平 台 搭 设 在 箍 筋 上 ，平 台 的 前 后 两 侧 用 短 钢 筋 焊 接 牢 固 ，卡 做 搭 设 平 台 上 的 木 板 ， 以防滑

13、动。桩 身 模 板 的 支 立桩身外露部分均采用厂制钢模。模板一次性支立到顶，为减小串筒的 悬挂高度，在支立模板过程中，视高度情况在桩侧预留23个小窗，以方 便混凝土的灌注。为防止模板的变形，在模板背面用钩头螺栓、蝴蝶卡、 槽钢组成纵、横向的钢楞，以增强模板的钢度；最后用整体对拉式螺杆对 拉。对拉螺杆外套塑料管，以利螺杆从混凝土中拨出，重复使用。对拉螺 杆、槽钢的类型、尺寸及组合形式均应由计算确定。精品文档精品文档桩 身 混 凝 土 的 灌 注桩 身 混 凝 土 灌 注 前 的 准 备 工 作灌注前重新检查各机械的性能，备用发电机和搅拌机保证桩身混凝 土一次灌注到顶不留施工缝；灌注前用高压水清

14、洗钢筋骨架及桩孔的四壁，抽干孔内积水，清除 孔内所有杂物；检查 串 筒是 否 悬挂好 ，其 悬挂高 度离混凝土 浇筑面 应 不大于 1.50m ；检查砂、石料、水泥、水是否准备充足；搭设混凝土提升设备及滑道。桩 身 混 凝 土 的 灌 注拌合站设在桩井附近，混凝土的施工必须连续进行，中途中断时间不 能超过规范要求。工序安排要紧凑和合理，并控制交接班时间。混凝土每 次的捣固厚度控制在25cm35cm,不能太厚；入孔混凝土必须进行二次拌 合 ， 派专人摊铺 。 桩 间主 筋在部分位置其净距 只有 75mm， 捣 固 混凝土 时 以 （I）50（670）振动棒为主，用小25单相振动棒捣固翼缘板及主筋

15、等钢筋密集 位置。桩 身 混 凝 土 的 养 护根据环境温度的变化，冬天温度低时采用暧棚加热养护，夏天温度高 时采用薄膜覆盖浇水养护。挡土板及人行道板的预制挡土板及人行道板均为钢 筋混凝土槽形板 ， 挡土板宽度分别为 0.5m 和 1.0m 两 种 ， 每 种 宽 度 分 为 四 种 型 号 。 为 了 加 强 挡 土 板 及 人 行 道 板 两 肋 的 共 同作用，挡土板每板设两条横隔板；人行道板每板设三条横隔板，并在距 板 两 端 各 1/4 板 长 处 设 直 径 6cm 的 吊 装 圆 孔 。预 制 场 的 搭 建根据实际情况，搭建适当规模的预制场。预制场地内要求排水通畅， 材料、机具

16、设备堆放合理。预制台座均用钢筋混凝土灌筑而成，灌注台座 混凝土前，台座外露面各转角位置均预埋角钢，台座混凝土用砂轮打磨光 滑。在预制台座的两侧设置条形地锚，预埋钢筋同台座相连，同时在台座 下适当位置预埋小15套管。挡土板的预制场预制 （俯式预制）俯式预制速度慢，但质量易于控制。将在加工厂内制作好的钢筋笼按 主筋向下，安放在台座上；然后安装四周模板，挡土板两端的模板采用企 口的方法同两侧模连接，两侧模下端用对拉螺杆穿过台座下部的预埋套管 进行对拉；上部用卡子卡牢。模板立好后重新检查各处混凝土保护层的设 置措施是 否 符合要 求 ，及 吊 装 孔和 吊 环 的设置是 否正 确 ；然 后 灌注 混

17、凝土 ， 并记录好板型、灌注日期及板长等。挡土板及人行道板的现场预制 (仰 式预制)仰式预制，在现场流动进行，速度快，不需搭设固定台座，但施工时 质量控制困难。仰式预制前，加工符合板内槽形形状的钢模，并制作卡于两侧模上的 卡子，使槽形钢模的位置符合设计要求。仰式预制亦可在预制场进行。预制时槽口向上，底模用木模制作，板 两端模及侧模的制作均同俯式预制。浇筑混凝土时，先浇筑板底混凝土， 待槽底混凝土浇筑完后，放入槽形钢模板，然后再浇筑两肋板混凝土。为 保证槽底混凝土不包气、不积水，在抖制混凝土时加入引气剂。待混凝土 初凝后，立即脱掉中间的槽形模板。挡 土 板 的 存 放 养 护挡土板灌注完后，应进

18、行覆盖养护。对于俯式预制当混凝土强度达到 75%以 上 时 ，用 自 制 的 钢 轨 扁 担 穿 过 吊 环 搁 置 在 千 斤 顶 上 ，各 千 斤 顶 均 衡 用 力从台座上脱离挡土板。挡土板脱离台座后，用吊车移走槽口向下，在存 板场内分类存放，进行继续养护；割断吊环，并在挡土板表面标识出预制 日期、板型和尺寸以防混淆。板的搬运、吊装按照挡土板上的标识，根据现场需要进行装车搬运，搬运时应保持槽 口向下。挡土板安装前，把最下一块挡土板安装范围内的地基表层浮碴、松散 物清除干净并夯实 ， 使达到一定的 地基承截力 (0.15MPa 以上 ) ， 然后再 用 M7. 5 浆 砌 片 石 找 平

19、凹 凸 处 。挡土板安装时按照IV型一in型一II型一i型的顺序，槽口向外进行安 装。不许装错、装反，并使侧面水平，不平处用干硬性水泥砂浆找平。每格每次安装的挡土板不能多于二块。挡土板安装至距桩顶23块板时应接着吊装人行道板，人行道板与桩 采 用 不 少 于 4 处 ， 每 处 不 少 于 2cm 点 焊 联 结 ， 点 焊 的 位 置 可 根 据 方 便 施 工 的 原 则 选 取 。人 行 道 板 铺 设 后 ，预 留 吊 装 孔 及 人 行 道 板 与 桩 间 的 间 隙 用 M7. 5 水泥砂浆填塞。挡土板后路 基的回填填 料 ：填 料采 集 前 应 按 铁 道 部 铁 路 工 程 土

20、 工 试 验 规 程 的要求做好标准击实试验，尽量选取内摩擦角大、水稳性好的透水性材料。填料 的 摊 铺： 板 后 路 基填 料 的 摊 铺 应 符 合 铁道 部路 基设 计 规范 (TBJ1-96) 以 及 铁 路路 基 施 工 规 范 (TBJ202-96) 的 规 定 。距 挡 土 板 后2m 范 围 内 ， 大 型 机 械 不 得 进 入 ， 填 料 应 个 别 选取。品品文档品品文档采用级配碎石或人工干砌片石进行回填，并用小型机具或人工进行夯实， 以改善挡土板同板后内侧填料之间的受力条件。填料的压实可选用1825吨自行式振动压路机作为主要压实机械。施工前应根据 所用机械、填料性质、规

21、定压实密度等，经试验确定摊铺厚度和碾压遍数。挡土板后内侧填料的压实挡土板后内侧填料的压实，应符合铁路路基施工规范(TBJ202-96) 的规定。挡土板后边部的压实采用1.2t手扶式小型压路机或蛙式电动打夯机等小型机械作业，严禁 采用大型机械。在无小型机械时，可采用人工夯实的方法，但不得将夯直 接打到挡土板上。通过现场试验和观察，挡土板后1.52.0m范围内采用级配碎石或人 工干码片石回填后，18t以下的振动压路机碾压是安全、可靠的。防排水及其它附属工程桩板墙施工现场应做好排水设施，以保证水流顺畅。墙后填料为 非渗水土时，？应在墙后原地面至墙顶以下0.5m之间填筑厚度不小于0.3m 的砂砾石反滤

22、层，反滤层的设置方法同一股重力式挡土墙。桩板墙前应清刷成向外不缓于4%勺斜坡以利排水，当有水流冲 刷(如涵渠出口、冲沟等)时应固化地表，以防水流冲刷基底引起挡土板的 下沉。安装栏杆，并与两端路肩式挡土墙顺接。安装时应保证线性顺适、 美观，？符合设计要求。五机具设备本工法所使用的机具设备见表2,表3六劳动力组织、桩身劳动力组织见表4、挡土板预制、吊装劳动力组织见表5表2 单根桩所需主要机具设备表序号名称规格型号单位数量1压风机1220m 3/min台12风枪支23搅拌机400L台24卷扬机33.5 吨台25风镐支26弯筋机4.0KW台17切筋机2.6KW台18潜水泵多级台19发电机20KW台11

23、0刚模板组合式吨1.611提升井架自制台112振动棒4 50( 4 25)台2(1)13料斗自制个214脚手架4 38吨1215通风机5.5KW台116木材松木M30.817电焊机40KVA台218刨木机2.5KW台1表3 挡土板预制、吊装所需主要机具设备表序号名称规格型号单位娄k量1拌合机200L台12弯筋机2.8KW台13切筋机2.6KW台14千斤顶2.5吨台45汽车吊5吨台16电焊机40KVA台17振动棒（）50台28发电机15KW台19汽车10吨台1表4 桩身劳动力组织表序号工作内容人数（人）桩孔开挖桩身混凝土浇筑1指挥协调112桩孔掘进33桩孔出渣44立模265混凝土灌筑248/3

24、班6钢筋制安157搅拌机司机13/3班8卷扬机司机13/3班9抽水机司机110电工13/3班11安全员13/3班12工班长1113测工1114试验员1115普工56表5 挡土板预制、吊装劳动力组织表序号工作内容人数（人）预制吊装1混凝土灌筑52钢筋制安43搅拌机司机14吊车司机115电工16安全员117工班长118测工19试验员110普工46七质量控制桩板墙的施工过程中在桩孔开挖、桩身混凝土浇筑、挡土板预制、安 装及挡土板背后回填等方面均成立了 TQC小组，实行全面质量管理，其质 量应符合以下规范规定：铁路路基设计规范TBJ1-96铁路路基施工规范TB202-96铁路路基工程质量检验评定标准T

25、B10414-98铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范TB10210-971、桩孔检测项目及允许误差见表6表6 桩孔检测项目及允许误差序号检测项目允许偏差1中心位置（以路基中线为基线）纵向土 100mm ;横向 +100mm , -50mm2孔底高程 50mm3桩孔净空尺寸-50mm4壁面垂直度H5m 1%H 但不得大于 250mm5桩顶中心位移（以路基中线为基线）纵向土 100mm ;横向 +100mm , -50mm6桩顶高程 50mm7桩身断面尺寸 50mm8预埋件中心位置3mm注：H为护壁高度（M）2、挡土板预制允许误差见表7表7 挡土板预制允许误差序号检测项目允许偏差（mm）1挡土板长

26、度+ 10 , -52挡土板宽度+3 , -53挡土板高度+5 , -34挡土板厚度+4 , -25挡土板侧向弯曲L/10006板对角线差107外露面平整度58预埋件中心位置3注：L为预制挡土板的长度（mn）3、附属设施允许误差见表8表8 附属设施允许误差序号检测项目允许偏差（mm）1安装构件的断面尺寸士 5%设计尺寸2安装尺寸 20mm3栏杆立柱垂直度0.5%柱高4检查梯宽度士 50mm5检查梯尺寸士 30mm八安全措施除应遵守国家颁发的建筑安装工程技术规程、国务院、劳动部、国 家建委、铁道部颁发的有关施工安全制度及规定外，应特别注意：桩孔开挖前一定要与运营部门取得联系，调查清既有线列车的运

27、营 情况，？爆破一定要在点内作业，派专人监控既有线边坡的稳定及既有构筑 物和设备的安全，遇不良情况要及时向运输部门汇报，采取措施进行处理。挡土板安装时，摆放吊车的临时台座必须牢固，操作人员必须系安 全带禁止双层作业。对机械操作人员必须进行岗前培训，考试合格后方可上岗操作。所有电器均必须有接地装置，防止漏电；桩孔内照明必须使用安全 电压。挡土板的安装必须随填土循环进行，每次安装的挡土板高度不能超 过一米。各牵引设备的钢丝绳以及缆风纯必须经检算后方可选用，？并随时 检查其磨耗是否符合要求。九效益分析节约成本在高陡边坡岩石地段设计桩板墙以取代放坡填筑可以 大量节约投资。？我局五处承担施工的马嘎车站三段桩板墙：如采用放坡填 土方案，将多借用土石18万立方米，多占用土地近35亩，拆迁构筑物1500 余平方米，而采用桩板墙方案，土亏工