摘要：本文以桃碧线溪口大桥匝道工程项目为背景，对有水体浸泡及干湿交替影响的路基采用桩板式抗滑挡墙进行支护，通过对桩板式抗滑挡墙的结构、设计参数、施工进行分析，以实例说明桩板式抗滑挡墙在地形陡峭、岩土体结构复杂的工程中的应用。
关键词：桩板式抗滑挡墙；匝道工程；应用
1.工程概况
1.1地形地貌
桃碧线溪口大桥匝道工程位于丽水市莲都区桃碧线与溪口大桥桥头平交连接线段，路线起点位于桃碧线，沿南明湖北岸下穿溪口大桥，接入丽阳路。工程所在地属于河谷及河谷阶地地貌单元，工程沿线左侧为丘陵低山区，岩石风化强，节理较发育，右侧紧邻南明湖。地表植被较不发育，原生植被较少。
1.2地层特征
工程区域内出露地层主要为上白垩统赖家组凝灰质粉砂岩及角砾凝灰岩，其次为第四系人工填土及卵石层。①人工填土层，灰黄色，主要由粘性土、卵砾石组成，厚3.0～8.0m；②卵石层，灰黄色，卵石含量50%左右，成分主要为中风化凝灰岩，厚5.0～10.0m，fao=280kPa；③强风化角砾凝灰岩层，灰紫色，风化较强，岩石破碎，节理裂隙发育，厚1.0m左右，fao=500kPa；④中风化角砾凝灰岩层，灰紫色，风化较弱，岩石较完整，具铁锰氧化渲染，节理裂隙发育，厚1.4m左右，fao=1500kPa；⑤强风化凝灰质粉砂岩层，灰紫灰红色，岩石破碎，节理裂隙发育，厚1.0～2.0m，fao=350kPa；⑥中风化凝灰质粉砂岩层，灰紫灰红色，岩石较破碎～较完整，节理裂隙发育，厚度大于10.0m，fao=800kPa。
1.3地下水特征
主要为第四系松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水，水位埋深1.1～1.5m，地下水化学类型属于HCO3-Ca型，对混凝土结构有微腐蚀性，对钢筋混凝土中钢筋有长期浸水及干湿交替微腐蚀性。
本工程在k0+150～k0+235m段路基受地形陡峭、岩土体结构复杂及南明湖水体的浸泡和水位变化形成干湿交替的影响，于路基右侧设置桩板式抗滑挡墙支护。
2.桩板式挡墙结构
本工程中使用的桩板式抗滑挡墙由抗滑桩、挡土板组合而成。抗滑桩为钢筋混凝土冲孔灌注桩，桩身嵌入持力层（中风化凝灰质粉砂岩层）的深度不小于4m，挡土板采取预制平板的形式。在k0+150～k0+235m路段共设置18根抗滑桩，桩身直径1.3m，桩顶标高在+51.08～+53.10m，挡土板106块，单块尺寸为30cm×50cm×496cm，板块间采用沥青麻絮填塞，桩间挡土板数量可根据现场实际情况进行调整，见图1、图2。
图1 桩板式抗滑挡墙横断面示意图 图2 桩板式抗滑挡墙平面示意图
3.桩板式抗滑挡墙的设计
根据已提交的地质勘察资料，将桩后填土视作路基填料，计算主动土压力，桩前填方边坡已趋于稳定，桩嵌固长度7.3m（其中嵌入中风化凝灰质粉砂岩深度不小于4m），悬臂长度10.1m（地面以上长度3.6m，填土段长度6.5m），桩底采用铰支支承。
3.1不同工况抗滑桩参数
桩身在不同工况下的剪力情况如图3所示，弯矩情况如图4所示。有水工况下，桩身最大剪力344 kN，距离桩顶5.1m，最大位移-30mm，最大弯矩1965kN•m，距离桩顶8.3m；无水工况下，桩身最大弯矩3510kN•m，距离桩顶10.1m，最大剪力536 kN，距离桩顶6.1m，最大位移-53mm。
图3 桩身剪力图 图4 桩身弯矩图
桩身在不同工况下的内力及配筋情况如表1所示。有水工况下，桩底竖向合力787 kN，纵筋面积最大为12821 mm2，抗剪箍筋面积最大为1291 mm2/m；无水工况下，桩底竖向合力828 kN，纵筋面积最大为24556 mm2，抗剪箍筋面积最大为1291 mm2/m。
表1 不同工况抗滑桩桩身内力及配筋参数
4.桩板式抗滑挡墙施工
4.1施工准备
作业前，复核设计单位提供的技术资料，重点核对平面位置和开挖标志，整平作业基准面，开挖桩位区域内的地面截水与排水沟、泥浆池、便道，对挖方段作业区，按设计1：1.5的坡比进行放坡，在临水侧及坡顶设置安全防护栏杆及安全文明警示标牌，组织管理人员和作业人员进行技术与安全交底。
4.2桩基施工
冲击成孔灌注桩施工工艺：测量放线定位→埋设孔口护筒→桩机就位→冲击成孔→一次清孔→安装钢筋笼→安装导管→二次清孔→灌注水下混凝土→起拔导管、护筒→桩头混凝土养护。
钢护筒埋设前，先在已标定桩位处用机械按已制作护筒断面参数开挖出浅坑，再埋设钢护筒。钢护筒上、下口及中间分别用厚8mm、宽50mm的钢板外贴焊接加固，钢护筒埋设深度以穿透上层回填土为准，护筒顶面高出地面0.3m，埋设完进行复测，确保护筒平面位置的偏差不大于50mm，倾斜度偏差不大于1%。
冲击成孔作业开始时，用小冲程连续冲击钻孔，待进入护筒底口超过1m后，逐渐增大冲程以正常速度连续冲击作业。在作业过程中，为防止塌孔、缩孔等事故发生，适时淘渣取样检验，调整泥浆黏度保护孔壁。
钢筋笼采用“双点吊”法安装，避免安装过程中钢筋笼卡孔、破坏孔壁、沉渣厚度大等不利事件发生，待钢筋笼准确就位后使用锚筋固定，防止后步工序混凝土浇筑过程中出现钢筋笼上浮或下沉的情况。
水下混凝土灌注前，按设计参数要求检测孔底沉渣厚度和泥浆性能指标，经现场监理工程师确认后，实施混凝土灌注作业，全桩混凝土采用不间断一次浇筑完成。
4.3挡土板预制与安装
挡土板采用固定胎膜法预制生产，预制时在板体一侧设置1对吊耳，保证吊装过程中板体平稳、不倾斜。吊装前，对安装位置地面整平夯实，待桩身和挡土板混凝土达到设计强度后再进行吊装。吊装过程中，安排专人指挥，禁止敲打与震动，以防损坏板身，挡土板之间预留40mm纵向安装缝，并用沥青麻絮填塞。
挡土板安装完后，对板面按照板面平整、线条顺直的原则进行微调，使各部位尺寸符合要求，外形整洁美观。
挡土板内侧范围的填料作业，采用人工摊铺、小型压实机械分层压实的方法施工，按设计提供的压实度参数进行压实。挡土板每安装1层，即对填料进行碾压，固定挡土板，桩间最下层挡土板安装时，埋入地面以下0.1m。
5.结语
桩板式抗滑挡墙在本工程上的应用是成功的，有效的解决了在本工程建设过程中遇到的地形陡峭、岩土体结构复杂等不良地质条件下的边坡支护、路基处理问题，为今后相似工程的建设提供了一定的参考。
参考文献：
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［6］JTG F10-2006公路路基施工技术规范［S］.北京：人民交通出版社，2006
论文作者:王兴
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/13
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