学文网摘 要：排桩支护设计原则是力求达到安全和经济的和谐统一，同时贯彻支护“动态设计、信息施工”的原则，尽量作到设计合理，施工方便。本文根据实际案例介绍了漳州某工程排桩式挡土墙的设计情况,并重点探讨了如何确保边坡开挖时站房安全的一系列工程措施,对类似工程的设计具有一定的借鉴意义。
关键词：排桩式；设计方案；施工要求
中***分类号：TU47 文献标识码：A
1工程概况
本工程为漳州市角美火车站站前广场工程中的分项工程。
站房前广场的地坪标高与地面到达层存在6.35～6.42米的高差，由于该直立边坡距离已建站房较近经技术比选及多方讨论，采用排桩式支护挡墙作为支护结构，边坡开挖前先完成排桩式支护，然后再开挖土方，以确保边坡开挖时站房安全。
2 排桩支护设计方案
本工程平台最大高度约6.5m，支护结构采用Φ1200@1500钻孔灌注桩，其上设冠梁连接，冠梁顶背墙为与站台边缘间隙10cm，冠梁宽度为140cm~170cm，根据支护桩的位置调整。支护桩采用悬臂结构，嵌固段长8米。为防止渗水，支护桩之间设Φ600高压旋喷桩止水，桩间距1.5米，旋喷桩采用二重管法施工，每延米水泥用量500Kg。
由于排桩最终作为永久支护结构，为保证表面的美观程度，在排桩的表面设置20cm厚钢筋砼挂板。
冠梁顶背墙侧设一道排水沟、支护桩底人行道下设一道盲沟，已确保地表水及地下水排水通畅。
排桩式支护平面布置***
3 排桩结构计算
根据地勘单位提供的勘察报告，排桩支护的土层主要由素填土、粉质粘土组成。场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，设计地震分组为第一组。
3.1支护桩后设两组荷载
（1）桩后6.2m-16.2m范围内为站房，取均布荷载20kN/m。
（2）桩后0m-6.2m范围内为站前平台，取均布荷载10kN/m。
3.2结构计算
各工况：
内力位移包络***：
3.3 整体稳定验算
计算方法：瑞典条分法
应力状态：总应力法
条分法中的土条宽度：0.40m
滑裂面数据
整体稳定安全系数Ks=1.828
圆弧半径(m)R=16.668
圆心坐标X(m)X=-0.335
圆心坐标Y(m)Y=8.597
3.4 抗倾覆稳定性验算
抗倾覆安全系数：
Mp--被动土压力及支点力对桩底的弯矩，对于内支撑支点力由内支撑抗压力
决定；对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
Ma--主动土压力对桩底的弯矩；
Ks=1.374>=1.200，满足规范要求。
3.5 维护桩裂缝计算
经计算，维护桩最大裂缝为0.192mm，小于0.2mm，满足规范要求。
4 排桩施工要求
1)排桩宜采用隔桩施工，并应在灌注混凝土48h后才能进行邻桩成孔施工。桩身砼强度为C30混凝土。
2)桩位偏差，轴线和垂直轴线方向均不宜超过50mm。垂直度偏差不宜大于0.5％。
3)挖孔达到设计深度后，应进行孔底处理。必须做到孔底表面无松渣、泥、沉淀土。
4)冠梁施工时，桩顶应凿至新鲜砼面，出露钢筋应平直，并保证设计要求的出露长度，浇注冠梁前，必须清理干净残渣、浮土和积水，保证桩与冠梁连接牢固，不得造成连接处产生薄弱面。
5)排桩的钢筋笼在绑扎、吊装和埋设时，应保证钢筋笼的安放方向与设计方向一致。
6)人工挖孔桩的施工应严格遵守《建筑桩基技术规范》的规定。
5 高压旋喷桩施工要求
1)高压旋喷桩施工要求：
采用42.5普通硅酸盐水泥，水泥浆水灰比约1：1，比重大于1.5。
采用高压旋喷工艺，高压浆排量大于75L/min，工作压力为32~36MPa，提升速度13~15cm/min，旋喷速度10r/min。
为了减少地下水流动对浆液稀释作用，浆液宜掺加速凝剂，掺量试验确定，以使浆液初凝时间控制在2-3小时之内。旋喷桩应在排桩混凝土强度达到 70%以上后施工。
施工时孔位误差小于2cm，钻杆垂直度误差在0.5mm以内，如在钻进过程中出现泥浆严重漏失，孔口不返浆时，应重新调整泥浆比重，直到孔口返浆为止。
2)施工前应进行高压喷桩现场试验以确定工艺参数。
3)高压旋喷桩施工过程中如遇到块石等异常情况，使施工质量难以保证，应及时与设计人员联系以便确定补救措施。
6 土方开挖施工要求
1)地面层道路土方必须分层、分区、对称开挖，开挖方案必须征得设计同意，严禁超挖。土方开挖至设计标高后，应及时满封闭并进行路面施工。
2)发生异常情况时，应立即停止挖土，并应立即查清原因和采取措施，方能继续施工。
3)在开挖过程中，应采取措施防止碰撞支护结构、或扰动原状土。
4)支护桩、冠梁及高压喷桩的强度达到100%后，方可开挖该侧土方。
7 应做好安全措施
1)业主应委托具有相应资质的单位，根据设计要求，对支护排桩挡墙的稳定进行监控，以保证施工期间边坡的安全。安全等级为一级。
2)排桩按20%且不少于20根，进行桩身完整性动测。同时任选10根进行超声波检测。
3)排桩周边监测点的布置，排桩顶部冠梁每10米设水平位移观测点，桩外地面每20米设沉降观测点，基坑边缘以外3倍开挖深度范围内的需要保护物体（房屋、建构筑物及管线等）亦应作为监控对象，其观测点间距不大于20米、
4)排桩支护监测项目及测点布置
排桩支护结构水平位移、排桩周围地面沉降、桩体变形、土体侧向变形、周围建筑物不均匀沉降、地下管线变形、地下水位等。
施工单位每天开工前及收工后应巡视基坑周边的环境（如地表裂缝等）。
监测范围为2～3倍边坡高度范围内已有建筑物、道路等。边坡开挖前应先对周边已有建筑物和道路等进行普查留底。
排桩支护监测测点布置***
5)排桩支护监测预警指标：
排桩支护结构水平位移累计达到40mm。
排桩周围地面沉降量达到40mm，且沉降差大于3‰。
桩体变形、土体侧向变形大于10mm。
排桩支护结构每天位移大于3.0mm，且三天内不能收敛。
建筑物的不均匀沉降已大于《建筑地基基础设计规范》（GBJ 50007-2002）规定的允许沉降差或建筑物的倾斜速率连续三日大于0.0001H/d（H为建筑物承重结构高度）。
到达层道路底部或周围土体出现可能导致剪切破坏的迹象或其他可能影响安全的征兆（如少量流砂、涌土、隆起、陷落等）。
根据经验判断已出现其他必须加强监测的情况。
在边坡开挖期间每天监测一次，一个月后且变形趋于稳定后，每星期监测一次，暴雨过后应加密监测。工程竣工后的监测时间不应少于两年。
施工单位应根据本工程具体情况制定相应的应急抢险预案，以策安全。
在施工过程中，若出现险情，可考虑如下应急措施：土方回填、坡顶卸载、坡脚叠置砂袋。
结束语
排桩式支护一般作为建筑基坑支护使用，在基坑工程中，技术人员一定要根据工地实际的施工要求情况出发，而选用正确的、规范的施工方法，本工程采用排桩式支护挡墙作为支护结构，在边坡开挖前先完成排桩式支护，然后再开挖土方，保证建筑施工的质量与边坡开挖时坡顶建筑的安全。
参考文献
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[2]孙强,李厚恩,秦四清,杨继红,张晓科.地下水引起的基坑破坏分析[J].岩土工程学报.2006年S1期.
[3]龚晓南.关于基坑工程的几点思考[J].土木工程学报，2005(09).
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