微型桩施工便捷,在条件有利的地层中应用时能快速实现对病害的处治。而如果能与挡墙工程组合使用,不但可有效减小了常规重力式挡墙的截面规格而实现挡墙的轻型化,也可有效拓展微型桩的使用范围。
在笔者多年前提出微型桩挡墙的应用以来,在工程实践中多次成功应用,甚至多次取代大截面抗滑桩获得成功,取得了良好的社会和经济效益。作为纵面上连续布置的微型桩挡墙的特殊结构,微型桩支撑墩在条件适合的地段的应用,可进一步减小工程规模,提高工程的性价比,是一种值得推广应用的工程结构。
某场坪位于地形较为平缓的浅丘区,地表为厚度较大、含水量较高的含碎石粉质粘土,场坪填筑时外侧采用高约10m的挡墙支挡,且下部设置厚约0.8的混凝土基础。
工程施工过程中,由于排水措施设置不利,墙后多采用可塑状粉质粘土填筑,尤其是施作挡墙截面严重偏小,造成场坪基本填筑到位后,挡墙发生了外倾、外移、墙身开裂等病害,且墙体出现渗水。
图1 现场施作挡墙断面示意图
图2 反挖后揭示的墙后可塑状填料
图3 挡墙局部开裂
图4 挡墙局部渗水、错位
病害发生后,相关单位采取了墙后适当卸载的应急措施,使挡墙变形趋缓。但需及时进行病害的彻底根治,防止雨季来临后挡墙再次发生病害。
在现场调查时发现,混凝土挡墙结构除局部开裂或伸缩缝部位错位外,墙体结构整体上相对较好。故针对挡墙主要存在抗滑力、抗倾覆不足病害特点,在进行相关计算分析后决定采用微型桩支撑墩进行处治。
即利用直径Φ127mm,壁厚为1.0cm的精轧无缝钢管制作的微型桩,在既有病害挡墙的墙基前部设置两排前后间距1.2m,长为12~15m,钻孔直径为Φ150mm,采用孔底返浆施作的微型桩。其中后排微型桩伸出地面6m,前排微型桩伸出地面2m,并采用顶宽1.2m,底宽2.0m的C20混凝土支撑墩对微型桩进行联接。每个支撑墩宽1.0m,其中设置前后两根微型桩,墩间距为3.0m,并与既有病害挡墙密接浇注,从而实现对病害挡墙的有效支撑。
这样设置的微型桩支撑墩,可有效利用微型桩的抗剪作用实现对病害挡墙的抗滑补偿,利用微型桩的抗拔作用实现对病害挡墙的抗倾覆补偿。且微型桩伸长地面的长度前后设置差异,不但能有效确保支撑墩的抗滑力、抗倾覆力,也可有效减小支撑墩的截面与微型桩的长度,有效提高工程性价比。
此外,为有效控制地下水对挡墙的不利影响,在微型桩支撑墩之间的既有病害挡墙设置长度为15m的仰斜排水孔深层地下水进行疏排,并对既有挡墙的泄水孔重新开孔设置。
图5 拟采用的工程处治断面示意图
该方案施作简单快捷,工程造价相对较低,是一个相对较优的方案,经提出后被相关各利益方采纳使用,并取得了良好的工程效果。
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