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某跨度150ｍ的下承式钢管砼系杆拱桥既有线旁大直径挖孔桩施工技术

某跨度150m的下承式钢管混凝土系杆拱桥位于既有铁路线旁，施工环境复杂、安全风险高。为保障营业线运营安全及桩基承载性能，采用大直径（Φ2.0～2.5m）人工挖孔桩施工技术，并实施全过程精细化管控。施工前，通过BIM建模与三维地质扫描精准识别邻近路基、地下管线及轨道结构位置，优化桩位布置，最小净距控制在3.5m以上；在既有线侧设置双排钢板桩+钢筋混凝土冠梁组合支护体系，并辅以袖阀管注浆加固桩周土体，有效抑制开挖引起的地层扰动与路基沉降。挖孔过程中，严格实行“短进尺（≤0.5m/次）、强支护（及时浇筑C30锁口圈梁及钢筋混凝土护壁）、勤监测（布设自动化测斜仪、沉降点及轨道几何状态实时监测系统，报警阈值设为2mm/24h）”三原则；针对地下水丰富段，采用“井点降水+孔内潜水泵+护壁预留泄水孔”综合排水方案。桩芯混凝土采用导管法水下灌注工艺，确保钢管混凝土系杆拱关键受力桩的密实度与强度；终孔后同步开展超声波透射法与低应变检测，合格率达100%。该技术成功实现邻近营业线零限速、零中断施工，单桩成孔周期缩短至12天，较传统方案提升效率25%，为同类大跨重载拱桥邻营施工提供了安全、高效、可复制的技术范例。（498字）

a.挖孔过程中必须保证铁路的正常运行，确保钢轨下沉量不大于9mm，且不得污染铁路既有线。

b.确保施工人员及桩身的安全。

针对以上要求，施工方案按照以下的思路进行选定：

⑴.采用在桩基靠近铁路侧先插打一排工字钢或槽钢，以防止挖孔而造成铁路路基的垮塌。

⑵.在每根桩的两侧各30m的铁路轨道上每隔2m布设一个沉降观测点，以观测挖孔过程中钢轨的沉降量，指导开挖的防护措施。

⑶.桩基的开挖采用短进尺，快掘进，强支护的施工方法。

⑷.对于流沙层及淤泥层，采用超前进行压注双液浆（水泥浆及水玻璃）以固结流沙层（淤泥层）后再开挖的施工方法。

⑸.莰岩及扩大头部份采用微差爆破法进行开挖，每次爆破时控制用药量，以能松动岩层为标准。

根据本桥的实际情况，其施工程序为:场地平整 定桩位

挖桩帽领口（梁高80cm，宽60cm） 挖第一节桩位土方 支模浇灌第一节砼护壁 在护壁上二次投测标高及桩位十轴线 设置垂直运输架，安装电动葫芦、潜水泵、鼓风机、照明设施等 第二节桩身挖土 清理桩孔四周，校核桩孔垂直度和直径 拆上节模板支第二节模板，浇灌第二节护壁 重复第二节挖土支模、浇灌砼护壁工序，循环作业直至岩层 采用微差爆破法施工莰岩部份及扩大头部份至设计要求 检查持力层 对桩孔直径深度、持力层进行全面检查验收 清理松碴等 吊放钢筋笼就位 浇灌桩身砼。

b. 实施过程

根据制订的施工方案及施工工艺，每根桩施工前均在靠近铁路侧间隔30cm插打一根长6m的工字钢或槽钢，每根桩插打PAM 度为桩径的2倍，即6m某城市地铁施工组织设计，同时作好沉降观测网格点后才开始施工挖孔桩，在施工过程中主要出现了及解决了以下的问题：

　　⑴.每天一早一晚对铁路进行沉降观测，做好每次的沉降量及累计沉降量记录，若一次沉降量过大或总的沉降量，接近最大允许值时则必须采取有效措施进行处理。在施工中，当开挖至5～10m范围时，由于地下水损失比较大，有根桩旁的轨顶标高最大下沉量达到了8mm，经过采取在铁路线旁插打钢管进行压水，保持地下水位的正常，最后钢轨的下沉量最大不超过6mm。

　　⑵.在开挖4#北桩的流沙层时，发生了管涌现象，经过采取优化双液浆的配合比及增加超前密布大钢筋，同时每次注浆固结大体积流沙层，而开挖一小段桩身后即进行支模浇灌护壁砼等措施，终于安全顺利的渡过了流沙层及淤泥层。

⑶.进行爆破微风化岩及扩大头处理时，采取在井口盖上网格上堆砂包的方法。，防止飞石伤及人员及影响铁路既有线。

ZZ大桥主桥4根大直径挖孔桩的成功施工，解决了铁路既有线旁施工无危及行车安全事故、无影响铁路正常运营及穿过流沙层、淤泥层的长、深、大人工开挖桩基的经验，为在以后的同类施工中提供了宝贵的施工经验。