高回填区域超长接桩支护结构施工

高回填区域超长接桩支护结构施工

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 摘要：北京市门头沟区永定镇低山台地住宅建筑群项目存在需通过回填形成的较大高差台地，通过超长接桩施工完成地面以上支护桩悬臂段施工，采用回填与锚索张拉交替进行的工艺，确保支护结构安全施工以及锚索锚定值符合设计要求。

[关键词]：台地  高回填  超长接桩  锚索施工  交替进行

1背景资料：

本工程位于北京市门头沟区永定镇，新建工程所处场地设计地形为高低阶梯台地，台地东西两侧高差19m，建设单位在土地一级开发阶段将台地两侧均按低跨标高进行了场地平整，需通过回填形成设计台地地形，为此原设计方案中钻孔灌注桩挡墙方案无法实施，需先行完成桩基挡墙施工而后进行高回填作业。

2工程概况

本项目为多台地叠拼住宅项目，总建筑面积123677.39㎡，共19栋单体建筑，地下二层，地上四层，台地高差通过支护结构过渡、连接。

3施工难点及解决措施

3.1施工难点

3.1.1台地两侧设计地形高差19m，在完成现状地面以下桩基施工后进行地面以上19m长桩基及桩间挡墙支护结构施工[1]。

3.1.2高回填区域土体力学强度较低，边坡稳定性差，在回填土中进行锚索施工易出现塌孔、注浆不满等问题。

3.1.3支护结构施工完成后在进行高回填施工过程中，回填土侧压力易造成尚未张拉锚固的支护结构发生位移及损坏。

3.2解决措施

3.2.1大直径支护桩锚固段采用钻孔灌注桩施工，现状地面以上悬臂段采用超长接桩工艺。

3.2.2严格控制回填施工质量，锚索钻孔时采用套管跟进作业，锚索安装后尽快完成注浆，并进行二次压力注浆。

3.3.3支护结构达到设计强度后进行墙后回填及锚索施工，回填与锚索施工交替进行，一次回填土层不应过厚，避免回填过厚而锚索张拉滞后回填土侧压力对支护结构造成位移损伤[2]。

4主要实施内容

4.1工艺流程

图4.1.1 工艺流程图

4.2操作要点

4.2.1现状地面下锚固段桩基施工

1）钢筋加工：根据设计图纸将钢筋下料制作成型，纵筋采用机械连接。

2）桩基成孔及混凝土浇筑：采用旋挖钻成孔，钢筋笼吊装完成并二次清孔后安装导管浇筑混凝土。

4.2.2超长接桩施工

桩基接桩长18m，分三次进行，每次接桩长6m，主要施工工艺如下。

1）钢筋安装：将上部桩基钢筋笼与下部桩基钢筋进行吊装连接。

2）桩身内锚索套管及挡墙钢筋接驳器预埋：桩身钢筋笼上安装锚索套管及桩间挡墙钢筋接驳器，做好固定及包裹保护措施。

3）脚手架搭设：接桩及桩间挡墙施工需搭设脚手架作业，桩基两侧搭设双排落地式钢管扣件脚手架[3]。

4）接桩施工缝处理：清除桩头已硬化的水泥薄膜和松动石子，同时加以凿毛。

5）模板安装：地面以上桩基接桩施工采用3mm厚60型钢模板，每节模板高2m、直径2m，每次接桩6m高，钢模板采用吊车拼装，采用激光垂准仪对模板垂直度调整控制。

6）混凝土浇注：混凝土浇筑前在施工缝处铺30mm厚与混凝土内成分相同的水泥砂浆，混凝土浇筑过程中按30cm厚度分层浇筑振捣。

7）拆模及养护：钢模板采用吊车配合拆除，模板拆除后及时对桩基包裹保湿养护，养护不少于14天。

桩基模板拆除时顶节模板不予拆除，作为下节桩基施工的基准模板，在未拆除的模板下部植筋作为模板承托，植筋在模板拆除后切除并进行防腐处理。

4.2.3挡墙施工

1）脚手架拆改搭设：结合挡墙施工作业需求对接桩施工阶段搭设的脚手架进行拆改。

2）施工缝处理：挡墙与桩基连接位置按施工缝要求进行处理。

3）钢筋安装：挡墙横向钢筋与桩身预埋的接驳器进行连接，钢筋安装后预埋墙体泄水孔，泄水孔处回填时设置反滤层。

4）挡墙模板安装：挡墙模板采用木模板，每节模板高4m，高度亦可根据现场情况调整。

5）混凝土浇筑：浇筑前对模板洒水湿润，浇筑要求同桩基接桩施工。

6）拆模及养护：混凝土浇筑后及时洒水保湿养护。

4.2.4回填施工

回填采用粉质黏土分层分步进行，压实系数不小于0.97，回填与锚索张拉交替进行（按照下图①~⑧进行），每步回填土回填高度高于拟张拉锚索4m，严格控制回填土含水量和分层虚铺厚度，每层虚铺厚度25cm，采用5t振动压路机进行碾压，不得采用大型振动压路机碾压，避免对回填区已张拉锚索产生扰动。

图4.2.4-1 高回填区域锚索、回填交替施工示意图

4.2.5锚索施工

1）锚索制作：预应力锚索采用高强低松弛钢绞线，锚固段按设计要求设置隔离环及钢质承载体，自由段加套软塑料管套管。

2）锚索成孔：采用套管钻机钻孔，钻孔深度比设计孔深长0.5～1.0m，钻孔时要求一次钻至设计长度。

3）锚索安装及注浆：钻孔完成后立即拔出钻杆，放入预应力筋、注浆管，随后注浆，采用两次注浆法。一次注浆采用P.O42.5R水泥制作的水泥浆，注浆压力 0.4～0.6Mpa，水灰比0.45～0.5，注浆体强度≥25Mpa。待浆液从孔口流出后停止注浆，拔出钻机套管，待一次注浆体强度达5.0Mpa后进行二次注浆。二次注浆水灰比0.45～0.5，严格控制注浆压力为2.5～3.0Mpa，保证浆液与孔壁间充盈，同时避免压力过大导致土体破坏而使浆液流失。

4）张拉锚固

水泥浆强度达到15MPa后及时进行锚索张拉锁定。锚索张拉按照预张拉、分级张拉、锚定的工序进行。采用隔一拉一的方法进行锚索张拉，避免相邻锚索张拉后应力损失，张拉完毕后采用C35混凝土封锚。锚索张拉与回填施工交替进行，直至回填至设计标高。

5结论

本工程中为充分利用地势起伏的山区作为建筑用地，部分区域设计为高差较大的台地，受现状场地地形限制需通过高回填以达到设计台地高跨高程，通过高回填区域支护结构超长接桩以及回填与锚索交替作业的施工工艺达到了支护结构安全稳定的效果，实现了山区台地的充分利用，为类似工程施工提供了参考。

参考文献：

[1]周兴平.桩基检测技术的研究现状与展望[J].土基工程, 2019 (6) :181-183.

[2]杨志贤, 魏阳平.灌注桩施工中的一些问题的处理措施[J].公路, 2020(9) :43-44.

[3]邓友生.桩基检测技术新进展[J].嘉兴大学学报:自然科学版, 2020 (6) :211-212.

作者简介：

第一作者：关仕林，男，1993年10月生，现任中建一局集团第二建筑有限公司项目技术负责人，沈阳建筑大学，本科。

第二作者：韩贺明，男，1990年12月生，现任中建一局集团第二建筑有限公司项目经理，河北工程大学，本科。

第三作者：刘元元，女，1972年1月生，现任中建一局集团第二建筑有限公司项目技术总监，沈阳建筑大学，专科。

第四作者：高鑫，男，1993年3月生，现任中建一局集团第二建筑有限公司技术工程师，河南理工大学，硕士。

第五作者：阿卜来提·麦提如则，男，1997年8月生，现任中建一局集团第二建筑有限公司技术工程师，天津大学，本科。