浅析桩板挡墙拆除施工重难点

李忠校

（海南路桥工程有限公司，海南 三亚 572000）

一、引言

随着城市基础设施的逐步完善，道路建设条件越来越复杂，地铁及支挡结构成为道路建设的主要控制因素。为拓宽行车道，满足急剧增长的交通需求，部分道路在建设时需拆除现状支挡结构。支挡结构形式多样，目前工程中经常采用的有重力式、桩板锚索等结构，其中桩板挡墙较为复杂，主要由钢筋混凝土桩和预应力锚索等结构组成，目前缺乏系统的拆除施工方案。

本文以某桩板挡墙拆除工程为例，系统地整理分析了拆除工作中的重难点、对策及施工方案，以期为类似支挡结构拆除设计及施工提供参考。

二、项目概况

（一）地质情况

第四系全新冲积层(Q4al)：灰褐色粉质黏土，可塑状（水塘、水田表层约0.5m，呈软塑～流塑状），切面稍有光泽，无摇震反应，韧性中等，干强度中等，部分钻孔含少量砂、泥岩碎石，分布于整个场地。

侏罗系中统沙溪庙组(J2S)：灰色砂岩，中～粗粒结构，中～厚层状构造，主要由长石、石英等组成，钙、泥质胶结，局部泥质含量较高，夹泥质团块、条带。为场地主要岩性，分布不均，厚度一般在1m～5m，最厚可达9.78m。岩体基本质量等级为IV级。

（二）工程情况

拟建道路k0+320～k0+480段左、右侧现有桩板混凝土预应力锚索挡墙（以下简称“桩板挡墙”），是某地铁施工时修建的永久性边坡支护结构，边坡支护安全等级为一级。因为位于道路工程车行道上，所以将在道路工程施工时拆除。

桩板挡墙左侧长357m，共115根支护桩，支护桩长10m～23m，桩径1m×1.5m，桩间距3m～4m，挡土板厚300mm，嵌岩深度5m～7m，桩心距离桥梁中心线约7m。桩板挡墙右侧长357m，共73根支护桩，支护桩长7m～23m，桩径1m×1.5m，桩间距4m～5m，挡土板厚300mm，嵌岩深度5m～7m，桩心距离桥梁中心线约7m。

左右侧桩板挡墙各设有6道预应力锚索，从上至下的4根预应力锚索结构为13根1×7标准型的传统预应力钢绞线，底部两根预应力锚索结构为10根1×7标准型的传统预应力钢绞线，锚入中风化岩层8m～10m，锚索结构由自由端（大于5m）及固定端组成，锚索之间的间距为横向3m～5m，纵向3m。开挖孔径为20cm，采用标高为M30的水泥砂浆灌注。

（三）地铁运营现状

现状运营的地铁列车载客量较大，较为拥挤，依据有关数据统计，最大客流量约1800人左右。列车共有6节车厢，运行时速100km。地铁6时35分发车，22时30分收车。同时工作日及周末列车运行的统计信息显示，工作日运行列车较多，高峰期为22列，其余时段约18列，周末运行的列车最大可达到21列，列车的发车时间间隔约为5min～6min。

三、拆除重难点及对策分析

防止路基土石方开挖时产生的振动影响地铁交通的安全运行。道路k0+320～k0+480段左右侧路基土石方开挖采用非爆开挖，施工方法与传统的土石方开挖方法一致，土方采用传统的挖掘机，较软的石方采用破碎机，如果石方抗压强度、硬度较高时，可采用切割机处理。

预应力锚索及桩板挡墙拆除时，需防止石块飞溅和坠落。桩板挡墙拆除前应先释放应力，采取边卸土边拆除的方式分层施工。桩板挡墙混凝土采用风镐配合破碎机和液压剪拆除，桩板挡墙钢筋采用液压剪拆除。桩板挡墙拆除前需在紧靠地铁侧搭设好安全防护架。

安装防护支架时，确保防护支架不影响地铁交通的建筑限界。安全防护架搭设避开6时35分～22时30分的地铁运营时间，采取23时30分～次日5时30分施工的方式。轨道箱梁翼缘板及翼缘板以上安全防护架钢管排架采用植筋焊接的方式固定在桩板挡墙面板上，确保安全防护架占有空间最小。

四、拆除施工方案技术

（一）土石方开挖

土方采用挖掘机开挖并通过货车装运，开挖过程中，如果发现土层地质概况出现较大变化时，应降缓边坡的开挖坡率；软质岩地段由于破碎机凿打慢，土石方开挖应遵循“从上到下”的开挖原则逐层开挖，且分层位置应位于挡墙预应力锚索以上50cm处；在岩石硬度较大时采用人工配合岩石切割机切除的方式；为防止破坏锚索，土方开挖分层位置应设置在预应力锚索上以上50cm处，以不破坏下级锚索为原则；地铁两侧路基应对称开挖，两侧边坡开挖底面高差不应大于2m。

（二）桩板挡墙拆除

拆除时间错开6时35分～22时30分的列车运行时间，采取23时30分～次日5时30分施工的方式；拆除前，先施工墙后锚索锚固段土石方，通过逐层开挖土石方的方式来释放锚索应力；桩板挡墙混凝土拆除采取风镐配合破碎机和液压剪的方式从上至下分层拆除，挡墙钢筋采取液压剪拆除，边凿打边切割钢筋；拆除过程中，通过观测点观察在拆除过程中机械的振动及结构受力变化对未拆除部分的影响，当发现有明显变化时，应立即停止作业，采取防护措施。

（三）锚索释放应力阶段的防护措施

根据锚索的倾斜角度和分层开挖的方式得知，最先显露出来的为锚索自由段，锚索自由段显露出来后，严禁采用设备大开挖，采用10mm厚钢板压在钢绞线上，然后用土方盖在钢板上，最后用长臂液压剪刀机将钢绞线剪断；土石方作业期间严禁把锚索自由端大面积暴露在外，如果露出长度大于1m，需要用土方回填多余部分，填土厚度不小于50cm，在拆除过程中为防止夹片及钢绞线向地铁方向弹射，用长1m宽5mm的钢板防护锚头部分。

五、安全防护架

（一）安全防护架架设

为确保轨道运营安全，防止施工中产生的杂物落入轨道运营线路上，故采用安全防护架防护，地铁两侧均为现状挡墙，为确保施工安全实行全封闭防护，在该区域搭设防护架；防护架立杆基础采用10cm厚的C20混凝土完成硬化，基础应具备一定的承载能力，满足安全防护架的需求，同时为避免地面水腐蚀防护架，基础的高度应高于地面5cm以上，且做好排水设施；以间距1.2m来控制钢管的立杆距离，同时根据实际情况，在轨道桥梁梁底下设置脚手架，以上部位搭设单排直立式脚手架，钢管支架不得与地铁墩柱及箱梁连接；接长立杆的接头一般采用对接扣件，扣件应交错，不应设置在同一平面，顶层采用搭接形式；为避免地面水腐蚀钢管支架，底部应设置高于地面5cm以上的垫层，且设置好排水设施。

（二）钢架植筋焊接

由于箱梁翼缘板距离桩板挡墙最窄处只有40cm左右，为保证钢管排架的刚度、强度和稳定性，同时最大限度减小防护架占用空间，轨道箱梁翼缘板及翼缘板以上安全防护架钢管排架采用植筋焊接的方式固定在挡墙面板上。

整个施工过程应错开6时35分～22时30分的列车运行时间，采取23时30分～次日5时30分施工的方式；在挡墙上植入Ф12mm螺纹钢筋，然后把植入的钢筋与钢管排架立杆通过焊接的方式连接在一起，植入的螺纹钢筋间距按纵横向2.4m成梅花形布置，植入深度20cm；运用探测仪探明现状钢筋位置并标注，避免钻孔对现状钢筋产生影响；对于钢筋上的油渍、尘土等污渍，可采用钢刷清除；注胶时用胶枪套筒装进胶并安上混合器，然后装上手动注胶器，从孔底部由慢速到快速注胶；植筋材料为Ф12mm螺纹钢，按要求规格预先切割，注胶后立即种植钢筋，把钢筋沿顺时针的方向缓慢旋进孔内，确保植入深度，留有足够的时间使黏合剂固化；抽验时采用常规的抽验、复验方法检测钢筋的抗拉力；每个施工流程完成后，必须经过甲方及监理单位的验收，通过后才能开展下一阶段的施工。