下穿兖石铁路立交桥人工挖孔桩施工

李国

摘 要：日照现代路下穿兖石铁路立交桥预制框架桥分为2个分离式钢筋混凝土框架，单个箱体内侧净宽为16m。框架桥结构净高6.15m，箱身沿道路长28.94m。新建1孔8m钢筋混凝土独立框架桥，作为过水桥涵。既有线防护采用16颗1.5m防护桩防护（其中4颗为临时支点防护），挖孔桩护壁厚20cm，桩长设计为18.00m，同一方向的孔桩用盖梁连接，桩基采用C30钢筋混凝土。在列车限速45km/h条件下，采用D24+D24+D24便梁加固防护，进行挖孔桩作业。日照现代路人工挖孔桩特点是砂层后，流沙较多，加上积水较多，给施工造成一定困难。

关键词：兖石铁路；人工挖孔桩；流沙；积水

人工挖孔桩施工工艺：定桩位→线路加固卸载→开挖工作面、出土通道→挖第一节桩孔土方→护壁施工→二次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、设置垂直运输系统、鼓风机、照明设施等→二次桩身挖土→清理校正→二次护壁施工→重复二节施工工艺→到设计标高→对桩孔全面验收→绑扎钢筋笼→浇筑砼→养护。

在架设好D24+D24+D24便梁后，即在便梁防护下开始此项作业。便梁加固线路完成后在上下行线进行挖孔桩通道的作业，通道采用小型挖掘机开挖，挖孔桩通道挖至便梁底下2.2m深，宽3.0m，垂直开挖，开挖完成后侧面浆砌片石支护，用砂浆进行封闭以免雨水侵入路基基床，扰动道床。便梁下及部分道床用竹胶板进行挡护，形成封闭通道，防止线路上的石砟掉落。挖孔桩作业完成后即回填混凝土。

人工挖孔桩的具体的施工步如下：

1 施工测量放线

检查复核控制桩点，检查其建筑基线尺寸是否符合点位，是否通视、易量。测量桩位，用红漆标在垫层上，待第三节护壁施工完成后将桩位控制线转移到护壁上，用红油漆标上标志，打入水泥钢针，作为挖孔依据。

2 桩孔施工

（1）开挖土、砂层、石方：本工程桩身护壁每根桩计划支护一至二节。工程桩土方开挖先中间后周边，扩底部份先挖桩身圆桩体，再挖扩底尺寸从上到下修成，松散土层用铲、镐开挖，进入强风化层后用镐，每节均应检查中心点及几何尺寸，合格后才能进行下道工作。为安全起见，每开挖下节桩孔前，应用长为1.2m的直径20mm钢筋打入土中。測试是否有流砂、淤泥出现，遇到砂层时，要迅速挖掘并用稻草+钢筋固定，迅速灌注细石混凝土。每节挖深可降到0.5m，挖深超过5m后，要用鼓风机连续向孔内送内，风管口要求距孔底2m左右，孔内照明采用12V安全照明灯炮，灯炮离孔底2m。

（2）土方运输：在孔口安装支架及0.5t慢速卷扬机，土用吊桶提升。

（3）排水：开挖过程中，如有少量地下水要随挖随用吊桶将泥水一起吊出，如渗水量较大，则在孔底一侧挖集水坑，用高扬程水泵排出。

（4）护壁钢筋安装：护壁钢筋在现场加工孔内绑扎，并留足连接长度，以便下段钢筋搭接。

（5）护壁高出工作面0.2m，防止雨水灌入，护壁钢模采用4～8块钢模板组成，插口连接，支模要校正中心位置、直径及圆度。

（6）护壁砼施工：护壁砼应严格按配合比下料搅拌，塌落度控制在14～16cm为宜，为提高早期强度可适当加入早强剂，砼浇筑时应分层沿四周入模，用钢钎捣实，施工前应将上节护壁底清理打毛，以便连接牢固.为便于施工，可在模板顶设置角钢、钢板制成的临时操作平台，供砼浇筑使用。

（7）护壁模板拆除，当护壁砼养护达到一定强度后，便可拆除模板，通常拆模时间为24h，再进行下一节施工。

（8）挖孔桩的余泥用手推车运到集土坑，然后用挖土机装上汽车运走。

3 人工挖孔桩成孔及验收

当桩孔挖完孔底设计标高或持力层时，施工单位应通知监理会同甲方、勘察、设计及有关质检部门人员共同鉴定是否达到设计要求。现代路挖孔桩深度达到12m时，遇到岩石层，为弱风化岩，强度很高，设计要求石头再往下挖两米，然后钻探2m，施工单位改用空芯钻下钻（直径15cm），然后用风镐破除岩石，保证施工顺利进行。

4 桩身钢筋笼安装

挖孔桩成孔，验孔后，桩身钢筋笼纵向筋及加劲箍筋应根据设计图纸要求，在加工棚下料、弯制成打样，运至现场绑扎成型，采用人工分节下放井口机械连接，根据桩长度考虑采用钢筋笼节数。钢筋安装过程中不超轨面2m，以保证其离接触网2m以外。每隔2m部位绑扎混凝土块或焊接钢筋笼限为位筋来固定钢筋笼，不会向任何方向移运，保证笼心位置，确保保护层的厚度。

5 桩身砼浇灌

（1）清孔：将成孔时未清理干净的井底沉渣再一次清理干净，然后抽干井底的地下水。

（2）安放下料漏斗及串筒：把下料漏斗放在井口，固定，然后把导管一节一节的往下安装。

（3）浇灌砼：地泵将商混泵送到下料斗，然后由串桶导管导入井底，每层灌注高度不得超过1.1m，分层捣实直至桩顶。振捣方法由井下的操作工人每50cm振捣一遍，每遍为15～20次，串桶中间用尼龙绳吊牢防止脱落伤人，串桶下口离现浇砼面保持在2m内，随砼面增高，逐节由井下工人拆除，桩顶砼在砼初凝前抹压平整，避免出现塑性收缩裂纹或环向干缩裂缝，其表面浮浆应及时凿除并超灌50cm，以保证有良好的连接。桩芯砼浇灌过程中桩芯砼必须一次性浇灌完成。

参考文献

[1]李宝平.下穿铁路立交桥工程关键施工技术[J].国防交通工程与技术，2014，（5）：129-131.

[2]任国青.地铁区间隧道盾构法施工下穿既有线铁路立交桥施工技术[J].铁道建筑技术，2012，（11）：32-35.

[3]寇建丰.既有铁路顶进框架立交桥施工技术探讨[J].江西建材，2016，（7）：156.

（作者单位：山东济铁工程建设集团临沂分公司）