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摘要：路基抗滑樁是公路地質災害治理中常用的結構方式之一，抗滑樁開挖樁基施工受地形復雜、安全要求高、地質條件差、地表建筑物等限制，施工中不允許使用爆破開挖，施工工藝受到高度重視。根據施工安全和施工進度要求，采用水磨鉆施工工藝，在無振動、無沖擊波的狀態下，安全、快速、優質地完成開挖任務。通過筆者在水城公路管理局實施的X235玉馬線公路地質災害治理項目路基抗滑樁采用水磨鉆成孔之實踐，闡述水磨鉆樁基成孔的施工條件、工藝等特點,為類似地質條件下水磨鉆施工提供參考。

關鍵詞：抗滑樁；水磨鉆；施工工藝；應用

1概述

滑坡是山嶺重丘區干線公路路基的主要病害之一，路基抗滑樁是處治滑坡手段之一，抗滑樁樁基開挖受到限制因素較多，在路基抗滑樁施工中既要滿足施工條件，又要保證施工進度與質量，開挖方式的選擇十分重要。根據施工安全要求，以滿足抗滑樁樁基開挖的施工要求。

2工程概況

水城公路管理局2016年底實施的X235玉馬線公路地質災害治理項目位于貴州省水城縣境內，X235玉馬線公路是省道煤興線與縣道水盤線及省道水黃高等級公路之間的重要聯絡線。項目起點位于玉馬線阿戛鄉，里程樁號為K3+400，終點位于玉馬線勺米鄉，里程樁號為K48+880,路線全長45.5km,共19處治理點。路基土石方挖方20111m3，填方19168m3，砌體8737m3，抗滑樁8814m3。沿線工程地質條件病害地貌為構造侵蝕、剝蝕、中山山地斜坡地貌。植被為小灌木和雜草。斜坡自然坡度約25～45°，地形起伏大，西高東底。其中9處抗滑樁樁基距離民居房均在10米范圍內，有的樁基距離民居房僅有2米，選擇合理的樁基開挖方式是該工程的重點之一。本文針對X235玉馬線K3+400處抗滑樁施工進行現詳細介紹。

3施工特點

針對X235玉馬線K3+400處抗滑樁孔位臨近地表建筑物，該處為滑坡路段，地質不穩定，要注意不要對建筑物和地質造成破壞，不允許使用人工爆破。

4設計參數

抗滑樁設計尺寸為1.5m×2.0m，1#～12#抗滑樁樁長為15m，樁中心間距為5m，共計540m3混凝土；而且樁底標高在滿足設計要求的同進，還要滿足樁底最小的嵌巖的深度，并且將其設計為人工的挖孔樁。

5選擇施工的方案

5.1進度要求X235玉馬線K3+400處1#～12#抗滑樁的地層由上至下為卵石土、強風化泥質灰巖、中～微風化泥質灰巖。上半部分采用常規人工挖孔樁，下半部分考慮地形、地地質條件和臨近地表建筑物等各個方面的因素，擬采用水磨鉆成孔的施工方法。5.2抗滑樁水磨鉆施工工藝測量放樣→施工準備→樁孔開挖→出渣→成孔→綁扎及安裝護壁鋼筋→支撐護壁模板→澆筑護壁混凝土→拆模后繼續下挖→循環挖至孔底→樁底檢測達標驗收→鋼筋制作及安裝鋼筋籠→安裝導管→拌合混凝土→灌注樁身混凝土→成樁。

6水磨鉆施工方法及注意事項

6.1測量放樣及施工準備工作。a.測量放樣進行樁基定位，定位過程中需要嚴格控制；b.排水施工措施：根據現場地質地貌制定可行排水措施，如修建排水溝、截水溝和清理邊坡等，安裝排水和抽水設備，及時排水保證施工安全；c.其他設施安裝：搭設防雨支架，安裝好定型井架及安裝好吊機、卷揚機、配重箱（扒桿吊套件）、照明及通風設備等。6.2樁身開挖。a.對于土層、強風化層：采用人工開挖，開挖過程中每節均應檢查中心點及幾何尺寸，檢查合格后進行下道工序。為保證施工安全，每開挖下節樁孔前，應用1.2m長直徑20mm的鋼筋打入土中，測試是否有流砂、淤泥出現，遇到砂層時，每節挖深可降到0.5m；挖深超過6m后，要用鼓風機連續向孔內送氧氣，風管口要求距孔底1m左右，孔內照明采用低壓電源（36V、100W）的防爆燈，燈炮離孔底2.0m，并且是防水帶罩的安全燈具。樁口周圍設圍護欄。每天操作工人下井前必須檢測井底是否有有害氣體，以檢測井底有害氣體和孔井內缺氧，符合要求方準作業。操作時上下人員2小時輪換作業，樁孔上人員密切注視觀察樁孔下人員的情況，使用對講機通訊，互相響應，切實預防安全事故的發生。在孔口安裝吊架,盡可能使用電動提升機，電動提升機必須配有自鎖裝置，用吊桶人工提升到孔外指定地點堆放?？卓谒闹鼙仨氃O置護欄，護欄高度宜為1.20m。b.對于中風化層以上的硬巖質開挖：主要采用水磨鉆開挖法。水磨鉆開挖法是采取水磨鉆、風鎬敲碎開挖分節進行，每節施工深度約為0.5—0.6m；鉆取孔樁四周巖石沿樁基孔壁布置取芯點，芯點中心位于設計內徑基線上，取芯直徑為170mm，依次以外斜角15°向下鉆取外周的巖芯，取出的巖芯高約0.5—0.6m，外周巖芯取完后中間巖體便形成一個環形臨空面；鉆取中間巖石法，沿樁半徑鉆取巖芯，將樁芯巖體等分成三等份，每份占樁芯巖體的1/3，以便巖體破裂；風鎬打孔，用風鎬在巖體上鉆眼，再將樁巖石分成六等份。在沿樁基徑鉆出的孔內打入鋼楔，用大錘錘擊鋼楔使巖體獲得一個水平沖擊力，在水平沖擊力的作用下巖石沿錘面被拉裂，底部會發生水平剪切破裂，依次分裂巖體，直至該層巖體全部被破裂；人工裝渣，電動提升器出渣，一次單循環作業后，將水磨鉆鉆出的巖芯進行依次出渣，出渣從樁孔的一側進行，然后插入鋼楔，擊打鋼楔分裂巖石后再進行一次出渣；樁孔修正及下一循環的施工，由于水磨鉆鉆芯后樁基孔壁成鋸齒狀，為保證有效樁徑，要敲掉侵占樁基空間的巖石鋸齒。通過鎖口護樁在樁孔內標出設計樁中心，檢查樁基底部偏位情況并及時糾偏，同時標出下一個循環外周水磨鉆孔取芯位置，進入下一循環的挖孔樁施工。c.施工中的護壁。挖孔樁開挖過程中，每一節均設置C20混凝土護壁。護壁內設鋼筋網。采用水磨鉆開挖過程中，每一節均不超過1米，每完成一節開挖，應及時進行復核檢查，合格后及時進行混凝土護壁。d.樁底檢測達標：將樁孔底清理干凈，孔內水抽干凈，做到平整，無松渣等軟弱層；及時通知設計單位、監理工程師對終孔樁底達標檢測鑒定，達標后及時封孔。e.成樁：對于鋼筋制作及安裝鋼筋籠、安裝導管、拌合混凝土、灌注樁身混凝土、最后成樁不做敘述。

7水磨鉆施工安全防護應注意事項

通過X235玉馬線公路地質災害治理項目抗滑樁樁基水磨鉆孔施工經驗總結分析，得出該工藝施工過程中需注意的相關安全事項：a.水磨鉆挖孔工人必須配戴安全帽、安全繩、反光背心，禁止穿拖鞋、高跟鞋或赤腳進行施工作業；施工人員不得穿背心或裸背工作；孔內施工人員施工作業中嚴禁穿尼龍制品的衣物和使用尼龍制品的工具，必要時搭設掩體；b.孔樁必須設置鎖口，鎖口須用C25混凝土澆筑。c.每天上下班前和施工中，必須認真檢查提升機的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷揚機、保險裝置、剎車制動等設備，發現隱患及時修復后方準許使用。d.孔內必須設置施工人員專用爬梯，上下孔時須系好安全繩，乘坐出渣所用吊繩上下孔。e.往孔樁內傳遞工具物品時，禁止拋投。f.孔內照明必須使用安全電壓；嚴禁在孔內吸煙和使用明火。g.孔內有人作業時，孔口作業人員不得擅自離開自己的工作崗位；孔內施工人員不得超過兩人；h.挖孔深度超過6m以上時，應采用機械通風；i.孔內施工人員在作業時，應隨時注意孔內的各種變化情況，發現有發現有異常情況，應及時迅速撤離，及時報告有關管理人員。j.孔內若有地下水滲出需用排水設備排水時，作業人員需上到地面后方可合閘抽水，抽水完，待關閉電源后作業人員方可下孔作業，嚴禁帶電作業，另要加強孔壁支護。k.挖孔暫停時間，孔口應設置有承載力的蓋板覆蓋及醒目標志；夜間應設置示警黃燈。l.距離人群較集中的范圍施工時應設置安全隔離欄、安全警戒線，在顯著位置設置安全警示標志，禁止無關人員進入施工現場。

通過X235玉馬線公路地質災害治理項目抗滑樁樁基水磨鉆孔施工工藝，水磨鉆成孔具有施工機具小且機具設備簡單，占用場地小，少泥漿排出，無傾覆隱患，噪音小，對公路路基基本無擾動，對地表構筑物不會造成較大安全隱患，對成孔設計相關參數能進行直觀判斷和控制。該工藝施工操作方便，能夠快速、安全、保質保量地完成樁孔的開挖任務。

參考文獻

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作者:薛寶軍 單位:貴州省水城公路管理局