雷自力
中国一冶集团有限公司， 湖北 武汉 430000
摘 要：结合某桥梁工程临近地铁盾构区间的桩基施工实例，探析全护筒桩基施工在临近地铁的应用。实践证明，这种施工方式的运用，基本上解决了地铁旁桩基施工过程中会产生的各类问题，保证了施工的安全与效率，相关技术可推广应用于类似桩基施工。
关键词：桩基施工；钻孔灌注桩；全护筒；临近地铁
1 工程概况
某工程内容包括道路工程、桥梁工程、排水工程、交通环保工程等，其中新建桥梁全长642m，包括92根钻孔灌注摩擦桩、18个承台、2个桥台、3联混凝土箱梁、3联钢箱梁。
0号桥台桩基邻近地铁运营线盾构区间，最小净距约8.2米；8、9号墩基础桩基地铁运营线盾构区间，最小间距5.69米；14、15号墩基础桩基邻近越江隧道主体结构段，最小间9.37米。
2 施工计划
根据《城市轨道交通结构安全保护技术规范》CJJ/T202-2013：城市轨道交通沿线应设置控制保护区，设置范围应符合下列规定：“地下车站与隧道结构外边线外侧50m内”。因此该高架桥方案在地铁盾构区间控制保护区范围内。根据地铁集团和设计院要求，0号台、8号墩、9号墩、14号墩、15号墩桩基施工需要采用全回转钻机全长护筒跟进、跳桩施工措施。全护筒的桩基需设置永久性钢护筒。
3 施工要求
由于桩基施工为地下施工，具有隐蔽性和不确定性，考虑地铁隧道安全的重要性，对临近地铁隧道桩基施工采取必要的安全保障措施。
一、桩基施工时必须采取科学、合理、可靠的措施确保成桩过程不塌孔以及不对地铁隧道造成影响，0、8、9、14、15号墩必须采用钢护筒跟进护壁。
二、桩基施工期间不得使用冲击钻及类似的对地铁隧道影响较大的施工方法。
三、钢护筒须采用静压方式跟进，钻孔取土时深度不宜超过钢护筒底，严禁超挖。浇筑桩身混凝土时，不应拔除钢套管。
四、施工期间须加强地面、隧道沉降的变形监测工作并及时反馈监测结果给地铁建设主管部门；监测方案需报地铁建设主管部门审批，同意并签订安全协议后方可施工。
五、拟建项目需制定完整、科学的应急抢险预案，施工时，若监测数据异常，及时报告公司并立即启动应急抢险预案。
六、0、8、9、14、15桥墩施工前需召开施工方案专家评审会，落实专家意见后方可施工。
4 技术控制要点
4.1 桩位放样
根据施工顺序，按设计图纸核定桩位坐标，报监理审核确定无误后，平面定位采用全站仪极坐标法，高程放样采用精密水准仪几何水准法结合水准仪钢尺量距法控制，测量桩位偏差控制在50mm以内。
施工前进行场地平整，清除杂物，同时对施工用水、泥浆池位置，动力供应，钢筋加工场地，施工便道，做统一的安排。
根据设计图纸用全站仪现场进行桩位精确定位，在桩中心位置钉以钢钉，放线后由主管技术人员进行复核，施工中对护桩妥善看管，不得移位和丢失。
桩位偏差控制在50mm以内。将原桩位十字形外引4个控制点。
4.2 钻孔施工
在作业平台处焊设钢护筒下沉埋设定位架→安装第一节钢护筒于导向架内并与导向架下口临时焊接，使钢护筒固定→吊起第二节护筒对准第一节钢护筒，校正后将两节钢护筒连接处焊牢并加强（护筒连接采用坡口双面焊，焊接技术要求根据JGJ81-002规范执行。
）→割除第一节钢护筒与导向架焊接处→开动全套管全回转钻机边旋转边下沉钢护筒→抓斗取土→再接长第三节钢护筒→如此反复回转下压直至钢护筒压入所需的深度。钢制外壳用起重机掩埋[1]。在嵌入过程中，钢制外壳的中心必须与导孔的中心重合。现场技术人员监视钢制外壳的垂直和平面位置偏差，并实时纠正时间偏差。
4.3 清孔
1、桩孔达到设计深度后，利用成孔机具、泥浆泵进行一次清孔。一次清孔结束后，立即提起钻具快速安放钢筋笼和下入灌浆导管；
2、在导管口安装导管帽。将气液混合器与风管连接好，检查风管与混合器的畅通情况，通过导管帽将气液混合器下入导管内，在下入风管时要注意防止风管脱落掉入导管内；
3、将排渣管一端与导管帽连接，另一端固定在沉淀池边；
4、清理孔口泥浆循环系统，使泥浆池与孔口倒流补给通畅，泥浆循环系统长度应大于10m；
5、将灌浆导管提离孔底1m，在检查空压机、储气罐和风管系统安全可靠后，启动空压机送风。压缩空气通过风管被送至气液混合器中，在导管内产生气液混合液。携带沉渣的泥浆从导管内腔快速上返，经排渣管排入沉淀池中；
6、在操作过程中要通过调节空压机风量，达到调节排浆量的目的；
7、在清孔过程中，应经常调整导管底端与孔底距离，同时不停地移动导管的位置，使孔底沉渣冲排干净；
8、在确认孔口排出的泥浆性能指标满足要求后，关闭空压机，测量孔底沉渣的厚度。沉渣厚度合格后即卸除气举反循环清孔器具，并连接灌浆漏斗，准备灌注水下混凝土。如沉渣厚度达不到设计要求，则继续清孔，直至沉渣厚度满足设计要求为止。
4.4 检验验收
孔形成后，必须充分测量桩体的直径，扩大的头部的大小，孔底部的高度，桩位置的中心线，轴向壁的垂直度和沉积物的厚度[2]。在对设计单位进行监督，地质调查，联合检查和验收后，可以在现场监督员确认并签署隐藏程序后，进行底盖的建造。
4.5钢笼的制造和安装
钢笼是在工厂通过滚焊制成的，大型拖车被运送到安装现场。相邻的地铁桩基加固笼又长又重。如果采用一次性绕线，则该部位不能令人满意。根据现场的实际情况，我们采取将吊装拆分为孔的方法。理论计算符合要求，吊装方案符合安全施工要求。建议采用断面吊装，加固笼的制造必须使其在安装过程中不会与孔壁碰撞，如果下降困难，请找出原因并不要强行下降。安装完成后，应采取适当措施以防止钢笼在混凝土浇筑过程中漂浮，并且监理工程师可以在检查和批准后进入下一个过程。地铁隧道投影范围内的附加载荷应20kPa[3]。加固笼的制造必须使其在安装过程中不会与孔壁碰撞，如果下降困难，请找出原因并不要强行下降。安装完成后，应采取适当措施以防止钢笼在混凝土浇筑过程中漂浮，并且监理工程师可以在检查和批准后进入下一个过程。
4.6 混凝土浇筑
在通过孔形成和清洁质量检查后，开始用于浇筑混凝土结构的浇筑管下降。浇筑第一个混凝土后，埋入混凝土中的管道的深度必须至少为1.5m，并检查管道是否泄漏以及是否回填了泥浆。混凝土浇筑必须连续进行，不得间断。如果管道中的混凝土未充满（如果其中包含空气），则后续的混凝土必须缓慢填充，不要一次填充，以免产生气球。只有在准确测量了混凝土浇筑深度和管道深度之后，才能拉出管道。管道的埋藏深度不应大于6m或小于2m。在混凝土浇筑结束后，降低导管混凝土柱的高度，以减小过压[4]。此时，如果难以举起混凝土，则可以适当地减小配管的深度，从而可以使浇筑工作顺利进行。当拉出长导管的最后部分时，拉出管道的速度应慢一些，以防止孔顶部的泥浆进入桩中。
结论：
本文在具体工程的基础上，研究了附近地铁桩基施工的工程特点和难点，总结了如下的施工经验。上面的目的是为了帮助将来类似项目的顺利进行，其中包括为附近的地铁桩打基础时应注意的事项及其解决方案和技术。
参考文献：
[1]陈震.复合式防护快速成孔技术在临近地铁桩基施工中的应用[J].珠江水运,2020(11):7-8.
[2]赵胜冬.临近地铁既有线隧道软弱地层加固方案及桩基施工方法研究[J].价值工程,2020,39(14):187-189.
[3]乔丽平.地铁安保区桩基施工对临近地铁隧道的影响分析[J].土工基础,2018,32(02):142-145+172.
[4]谭志文.复杂岩溶地质下的钢护筒跟进法桩基施工技术[J].交通世界,2017(23):101-102.