短隧间桩板结构病害研究和治理

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1、短隧间桩板结构病害研究和治理　　摘要：本文主要结合郑西客专作者参与桩板结构病害治理的施工案例，对桩板结构的病害分析、整治方案、工艺方法以及确保运营安全和工程施工安全的各项措施进行了规定。并提出施工过程中应注重施工环节以及该技术取得的良好效果及社会效益。关键词：桩板结构病害工艺措施中图分类号：TB21文献标识码：A文章编号：1672-3791（2013）04（a）-0092-02随着我国铁路开发及加大基础建设的实施，隧道群施工越来越多，隧群间设计其技术也不断提高，方法多种多样，桩板结构作为过渡段新型设计单元，发生病害后如何整治及如何避免病害发生有效保证施工质量一直是我们

2、所探讨的。本文就针对郑西线案例从病害发生原因、整治措施，及设计理念和施工控制做一介绍。1工程概况郑西客专桩板结构位于贺家庄隧道与富村2#隧道连接处，先期发现该处靠近桥台两侧路肩封闭层及水沟外侧变压器处封闭层有下沉开裂现象，经过多个雨季后，发现与桥台连接的路基桩板结构下部土体出现脱空；台后桩板结构靠台背节段下部土体沉陷，脱空区间3×109m左右，脱空厚度北侧30cm左右，南侧60cm左右。另一侧台后桩板结构靠台背节段下部土体沉陷，脱空区间3×10m左右，脱空厚度平均30cm左右。2原因分析2011年9月郑西客专贺家庄隧道与富村2#隧道间桩板结构下土体在连续降雨（2011

3、年9月4日至9月18日，三门峡地区遭遇连续不断强降雨，降雨持续时间长、范围广、雨量大，为三门峡市1957年有气象降雨量记载以来最大一次，最大降雨量311.2mm）后出现流失，隧道出口至台前坡脚发生开裂、下沉变形，边沟开裂下沉，雨水无法有效排入自然沟壑，大量雨水下渗到桩板下土体流失直至板下脱空。3病害整治方案9（1）首先立即对桩板结构及轨道板锥体和挡墙进行连续沉降及变形观测。沉降观测工作持续至施工完成后沉降稳定。在施工期间的出现突然变化立即报告有关部门。（2）及时对开裂及破损的防排水设施及坡面进行修补，保证排水畅通，降雨期间铺设彩条布作为临时排水措施，保证汛期临时排水的

4、通畅，不因施工期间的降水造成新的病害或已有病害的破坏加剧；接长排水沟，将降水迅速引排如自然沟渠，避免造成板下积水。（3）施工前与各专业部门签订安全协议并进行梳理该段范围内各类电缆并临时挪移、迁改、割接安放加以保护，保证安全及保证行车。（4）设置临时隔离网和防护网。于施工范围内侧（桩板结构承台板外边缘）设置临时隔离栅栏，临时隔离栅栏设置与郑州铁路局工务部门协调，保证运营及施工安全；按照铁路规定和警务区要求在施工范围外侧设置临时防护栅栏，设置作业门，24h防护，做好施工进出网登记。（5）清理桩板结构板下软弱土体，及时对脱空部位进行粗骨料或吹沙填充处理，在填充层中部埋设花管

5、注入M30水泥砂浆，尽可能保证桩板下全断面密实；注浆压力为0.1MPa。第一次注浆完成7天后检查板下注浆效果，当板底还有空隙时，应在板底进行静压补注浆。（6）在桥台台前下半坡设计一排锚固桩，锚固桩截面采用1.5m×1.75m的矩形截面，桩长14m。桩间跑（中～中）5.0m，桩身采用C30混凝土灌注。锁口、护壁采用C20混凝土浇注。锚固桩施工完毕后，对原拱形骨架护坡局部破损地段及时进行修复，并按原施工图纸做好截排水工程。待抗滑桩桩身混凝土到达设计强度30MPa后，对路基边坡和锥体进行注浆加固。（7）利用天窗时间将电缆槽及隧道内预留的光电缆拉出至隧道外桥上，将水害桥上的光

6、缆移到临时搭成的安全支架位置，并用铺钢筋混凝土槽进行防护。待站前专业铁路两侧光电缆恢复后，再把各光电缆回迁至电缆槽内；对板下路基填土进行注浆加固处理，注浆实施前应进行适应性工艺试验。4主要施工工艺及方法4.1抗滑桩的施工9（1）抗滑桩开挖前的准备工作。抗滑桩平面位置应按图纸放样，开挖中心应核对画面情况，如其实际位置与图纸出入较大时，通过变更设计处理，实际桩底高程报监理工程师会同设计单位现场检查确定。整平孔口地面，做好桩区地表截、排水及防渗工作。孔口地面上加筑30cm以上的围埂。设置好对滑坡变形，移动的观测设施。（2）开挖。分节开挖，每节高度控制在0.6～2.0m，挖一

7、节立即支护一节，分节不设在土石变化和滑床面处。孔下操作人员不超过两人，必须戴安全帽。（3）护壁支护用就地灌注混凝土，灌注前清除浮土。护壁厚度按图纸规定执行。护壁混凝土模板的支架于灌注后24h拆除，开挖在上一节护壁混凝土终凝以后进行。在围岩松软破碎和有滑动面的节段，在护壁内顺滑坡方向用临时横撑加强支护，并注意观察其受力情况，及时进行加固；当发现横撑受力变形，破损失效时，孔下施工人员必须立即撤离。（4）桩身混凝土。9灌注前，检查桩孔断面尺寸，凿毛护壁，做好安置钢筋的放样。钢筋采取预制成笼，再桩孔内搭接，控制搭接不设在土石分界和滑动面处。钢筋笼制作，搭接要