既有鐵路雙側路基深基坑防護工法
2017-02-25
內(nèi)容提要：在保證既有線行車的前題下,進行深基坑施工,這給既有線行車及深基坑作業(yè)帶來了許多難題,本技術采用雙排樁頂設置貫梁并采用鋼筋對拉的形式對既有路基進行防護。
關鍵詞：貫梁對拉排樁防護
1、引言
排樁防護路基的技術比較成熟，但雙側對拉的防護形式還未形成完整的技術,特別是針對既有鐵路的的安全方面的諸多限制,本技術在不影響鐵路行車的前題下，完成了線路兩側的深基坑開挖施工。
2、雙排對拉防護樁的特點
在既有線兩側限界外進行排樁防護作業(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)兩側采用平行和垂直線路防護樁（C30鋼筋混凝土）進行鐵路路基防護，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)兩側平行線路分別布置兩排防護樁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米預埋4根Φ32圓鋼與冠梁主筋和防護樁主筋焊接并從王孫上下行線道碴內(nèi)穿過與另一側防護樁對拉。在這兩排防護樁兩端垂直線路布置直徑800mm樁長20m防護樁，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.準備工作
1、熟悉、審查圖紙及有關設計文件。
2、掌握地形、地質、水文等情況。
3.3.2施工現(xiàn)場準備工作
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)，物質運輸和儲備，以便及時保證所需的機械設備、材料、構件等。
3.3.4勞動力的準備
制定勞動力需求計劃確定，做好對進場人員三級安全教育，特殊工種持證上崗，并對施工人員進行工程情況介紹和施工技術交底。根據(jù)工程特點及季節(jié)、周圍環(huán)境，預估基坑開挖中可能出現(xiàn)的問題，做好應急準備工作。根據(jù)施工經(jīng)驗，做好易發(fā)生的不可預見情況的準備。
3.4施工方法
1、防護樁施工
（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)順利到達樁底則樁徑滿足要求。未澆筑砼之前，樁孔做好雨季防護及時覆蓋防護，防止墜孔事故。
（2）、鋼筋籠加工、安裝質量控制
制作安裝過程中，嚴格按照規(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)場采用導管灌注保證樁身質量，控制樁頂標高滿足設計要求。
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樁主鋼筋連接預埋，預埋長度1m，便于以后兩側防護樁對拉焊接，預埋時必須保證鋼筋準確位置。
（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。
3、對拉鋼筋連接
線路兩側冠梁每間隔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，然后與兩側冠梁內(nèi)預留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，開挖在距離防護樁20cm-30cm使用人工清理以防機械破壞防護樁。待地道A、B節(jié)混凝土強度達到100%后，進行第二次轉線，然后施工地道C節(jié)。
5、線路維護
基坑開挖后派專人監(jiān)控線路狀態(tài)，并配備線路維護設備，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，應在基坑施工全過程中直至基坑回填完畢期間進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觀測點、控制點和基準點。
（2）、鐵路線路水平位移監(jiān)測點在兩側路肩上設置4點（每側2點）及冠梁上每隔19m設一點以監(jiān)測鐵路路基的穩(wěn)定性情況。
（3）、在基坑兩側防護樁頂部和底部對應布設一組測點（一個斷面4個測點）進行基坑水平和垂直監(jiān)測及防護樁傾斜監(jiān)測。
2、監(jiān)測方法
根據(jù)場地的實際情況進行選擇，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水準儀精度規(guī)定，環(huán)形閉合差計算。
（2）防護樁傾斜觀測
用垂直觀測的方法來測量防護樁的垂直度。
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)測點坐標測量完畢后，進行坐標反算求出兩點距離。
（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
基坑支護施工前先進行初始值觀測，施工開挖期間每天觀測一次，當出現(xiàn)沉降突變及降雨等外部環(huán)境變化時增加觀測頻次?；娱_挖結束后可根據(jù)實際情況調整觀測次數(shù)，觀測到回填。
中鐵二十局一公司：李彥澎
