跨高速公路连续梁主墩基坑施工钻孔灌注桩边坡防护研究

跨高速公路连续梁主墩基坑施工钻孔灌注桩边坡防护研究

毛飞彪

中国水利水电第四工程局有限公司 广东省江门市新会区 529100

摘要：钻孔灌注桩是跨高速公路连续梁主墩基坑施工中的重要施工环节，对施工人员技术要求较高，为保证施工质量，需要充分做好钻孔灌注桩边坡防护工作。因此，本文结合实际工程案例，对跨高速巩留连续梁主墩基坑施工中的施工钻孔灌注桩边坡防护工作展开深入研究，希通过本文阐述，能够为专业人士提供参考和借鉴，从而为提高高速公路安全性和稳定性奠定良好基础。

关键词：跨高速公路；连续梁；主墩基坑施工；钻孔灌注桩；边坡防护

引言：

随着社会经济不断发展，我国高速公路建设规模逐渐扩大，公路边坡防护问题也受到社会各界的广泛关注。然而，结合实际施工情况来看。由于跨高速公路连续梁主墩基坑基坑施工中的钻孔灌注桩技术施工具有难度大、范围广、周期长等特点，其中存在诸多不稳定因素，会导致钻孔灌注桩边坡存在诸多诸多问题，严重影响了高速公路建设的稳定性和安全性^[1]。由此可见，本文结合实际案例对钻孔灌注桩边坡防护措施进行具体阐述，对促进社会稳定发展而言具有一定现实意义。

一、工程概况

本文结合某地区跨高速公路连续梁主墩基坑施工实际工程作为案例，对钻孔灌注桩边坡防护工作展开详细分析。该工程在DK9段770米位置与机场高速公路相交叉，并且公路交叉角度为50°。为满足公路稳定性需求，需要在交叉位置设计大跨度连续桥梁。连续梁的结构形式为50米、80米、50米。结合工程实际情况以及建设需求进行分析，需要采用挂篮悬臂浇筑方式展开施工。该工程全场为3658.45米，跨度为175米，其中跨连续梁236#、237#以及239#处的墩台尺寸相同，均为12.5m*8.5m*3.6m。由于钻孔灌注桩施工离高速公路距离相对较远，因此在施工过程中不会对公路产生负面影响。与此同时，238#处的墩台平面尺寸为14.5m*10.5m*3.8m。除此之外，该工程中地面最大的标高为23米，承台底的实际标高为16.235m，深度大概6.8m，由于其在施工过程中会侵入高速公路互道，因此对高速公路的质量产生直接影响，需要施工单位针对性采取防护措施。

2. 主体工程在施工过程中的具体防护策略

在该工程实际施工过程中可以发现，处理工程与机场接近位置的高速公路施工范围较为狭窄，其余施工空间均相对较大。并且施工环境良好，地上物任何建筑物，地下无任何管道。在施工过程中，施工人员需要结合设计图纸具体情况进行分析，并严格按照施工图纸进行施工^[2]。结合该工程图纸内容分析，其基坑底位于第二层土壤中，该地区第二层土壤为粉土。由于粉土，由于粉土中含有大量水源，容易在振动过程中产生液化反映，从而失去水分，其地基承载力相对较低，是工程建设中较为常见的一种土质类型。因此，为了能够提高施工稳定性和安全性，需要在本工程施工过程中，施工人员需要在靠近机场高速公路的一侧，通过钻孔灌注桩方式进行支护。除此地之外，其他三面需要通过局部增加型钢提高稳定性。具体来说，在本工程跨高速公路连续梁施工过程中，施工单位需要结合实际情况确定灌注桩的桩长和桩宽，该工程通过科学计算，将桩长去定位32m和31m，其直径为1.3m，在实际施工过程中，施工人员需要在236#和239#边墩位置采用10根钻孔桩。而在237#和238#位置施工过程中，通过计算需要准备长42m和43m、直径1.5m钻孔桩，并且该位置需要采用12根钻孔桩。所有钻孔桩在施工过程中都要用旋挖机进行钻孔。由于在236#、237#、239#位置的钻孔灌注桩施工距离高速公路较远，不会对高速公路的安全性和稳定性产生不良影响。因此在施工过程中，施工人员可以采用常规技术展开施工。而在238#施工过程中，由于主墩与高速公路距离较近，钻孔桩会侵入高速公路3m左右，因此为了保证高速公路边坡安全性，施工单位需要在钻孔桩施工前，先对承台支护的钻孔灌注桩展开施工。而后再对工程主体钻孔灌注桩展开施工。如此能够充分保证该工程距离机场较近位置的边坡具有稳定性和安全性特点。

2. 科学设计钻孔灌注桩支护桩

在跨高速公路连续梁238#主墩施工过程中，施工单位需要将基坑开挖至7米，在垂直开挖过程中，灌注桩水平侵入高速公路边坡能够达到4m左右。由于工程施工图纸在设计过程中，明确标准需要采用悬臂无拉结钻孔桩。并且详细标明了钻孔桩的桩径和桩长，分别为85cm和5m，桩间距为120cm。但是在实际施工过程中，通过施工现场实际情况以及承台开挖的具体深度可以看出，桩长5m无法充分满足工程设计需求，无法充分保证高速公路边坡的安全性。通过科学计算，需要将桩长更改为10m。同时将桩底和桩顶标高分别设置为7.52m和23.52m。此高度和高速公路骂道高程完全相同^[3]。同时入承台低需要设置为7m。桩间距需要设置为150cm，桩径则需要更改为1m。结合该工程实际需求，总共需要准备18根钻孔桩。与此同时，在施工过程中，施工人员需要在钻孔桩顶部设置混凝土圈梁，圈梁需要安装到钻孔桩50cm高的位置。另外，施工人员在设置完钢筋混凝土圈梁后，需要通过锚固钢筋将钻孔桩和圈梁固定到一起，使其形成一个稳定的整体。除此之外，基坑在开挖过程中，最深不能超过7m，并通过计算做好围护结构，施工人员需要在10m桩长顶端进行标高，在计算过程中，需要充分考虑地面超载因素，其中包括机场路行车荷载、坑外堆土荷载。

在本工程施工过程中，结合相关规范和标准对钻孔灌注桩的支护桩进行计算，从而得出其稳定值和抗管涌值。通过计算可以看出，在工程施工中，采用灌注桩对基坑进行支护，能够有效提高高速公路的安全性和稳定性。

与此同时，结合《混凝土结构设计规范》相关条例对该工程钻孔桩桩身配筋以及维护结构进行科学设计，其设计方式如下：为了保证边坡稳定性，护坡桩的桩身需要利用钻孔灌注桩，其直径为100cm，桩间距为1.5m，桩长为14m。在施工过程中，要保证灌注桩桩顶标高和地面完全齐平^[4]。另外，在施工过程中，施工人员需要将桩身的弯矩控制在合理范围内，不宜超过620KN.m。

结束语：

综上所述，近年来，我国经济不断发展，高速公路建设规模逐渐扩大，公路边坡的稳定性和安全性也受到社会各界广泛关注，如果在施工过程中没有重视公路边坡防护工作，将会导致高速公路稳定性减低，从而为来往行人造成不良后果，严重甚至会直接威胁社会群众生命财产安全。因此，本文结合实际案例，对跨高速公路连续梁主墩基坑施工钻孔灌注桩边坡防护工作展开详细研究，希望通过本文阐述，能够为类似工程提供参考和借鉴，为提高高速公路安全性奠定良好基础。

参考文献：

[1]何凡松,邱长华.跨高速公路连续梁主墩基坑施工钻孔灌注桩边坡防护[J].四川水利,2011,32(3):75-76.

[2]史建伟,郭富.蒙华铁路华容河特大桥连续梁主墩深基坑施工工艺优化[J].绿色环保建材,2017,(001):49-50+52.

[3]张智怀.连续梁主墩基坑防护方案[J].山西建筑,2015,35(16):309-311.

[4]孙彬.浅析大沙河连续梁临近既有线深基坑支护施工工艺[J].城市建设理论研究（电子版）,2014,(36):8836-8838.