浅谈P4墩基坑开挖及抗滑桩施工安全控制
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摘要：重庆快速路三纵线红岩村嘉陵江大桥为高低塔双索面钢桁梁斜拉桥，其中主塔p4墩位于嘉陵江南岸滑坡地带，并设有抗滑桩进行支档，本文介绍了P4墩基坑开挖机抗滑桩施工的安全控制，为以后滑坡地带基坑施工提供了有益的帮助和参考。
关键词：嘉陵江大桥；基坑开挖；抗滑桩；施工安全；控制
安全控制是现在工程实施必不可少的一部分，也是社会发展进步的体现，国家重点强调的内容之一，本文介绍了重庆快速路三纵线红岩村嘉陵江大桥P4墩基坑开挖及抗滑桩施工的安全控制。
一、工程概况
重庆快速路三纵线红岩村嘉陵江大桥至五台山立交段工程是重庆市快速路网的重要组成部分，在红岩村处设立的红岩村嘉陵江大桥为路轨两用桥，北与建新西路、北滨路、红石路、盘溪路衔接，南与嘉陵路、牛滴路衔接，为高低塔双索面钢桁梁斜拉桥，主桥全长720m，主跨375m，主塔基础为混凝土桩、承台结构，其中主塔墩含P4墩，P4墩位于嘉陵江南岸，采用钻孔灌注桩形式，单幅承台下布置14根Φ2.5m钻孔灌注桩，设计采用直径21.2m的圆形截面，承台高6m，承台中心间距41.3m。
P4墩附近的嘉陵江南岸为滑移型塌岸，岸坡现状在“低水位+暴雨工况”下，稳定系数为1.06～1.19，处于基本稳定状态；P4 墩基坑开挖后，岸坡稳定系数最低为0.91，处于不稳定状态，并且周围存在既有结构物牛滴路高架桥、嘉陵路、边坡等，因此，须对P4 桥墩范围的岸坡进行支挡。抗滑桩沿牛滴路纵向布置，设于牛滴路桥下墩柱之间，桩截面2.0m×3.0m，桩中心间距4m（其中跨越牛滴路墩柱连梁的桩间距为5.5m～5.92m），桩长约19m，桩底嵌入岩层不少于9m，嵌入中等风化岩层不少于7m，总计布置抗滑桩22 根；桩顶设1.2m 高冠梁，梁顶高程177.00m。
二、安全主要控制要点
㈠、P4墩基坑开挖及抗滑桩施工对邻近结构的安全影响
P4墩基坑开挖及抗滑桩施工施前，需对牛滴路高架桥等邻近结构物的安全影响进行评估。
㈡、施工工序控制
抗滑桩及P4墩基坑开挖施工工序控制。
㈢、施工期间安全监测
P4墩基坑开挖及抗滑桩施工期间，应对嘉陵江南岸边坡进行施工安全监测，主要对边坡坡顶位移、地表裂缝、牛滴路桥梁、墩柱结构、嘉陵路路面、支档结构及牛滴路与嘉陵路之间斜坡变形进行监测。
三、过程中安全控制
㈠、P4墩基坑开挖及抗滑桩施工对邻近结构物的安全影响控制
1、P4墩基坑开挖及抗滑桩施工前，必须对邻近结构物的安全影响进行评估；需要委托具有相关资质的第三方单位进行安全评估，并且由当地行政主管部门邀请满足安全论证要求的专家、相关结构物的产权单位等相关部门对安全评估报告进行评审。
2、针对评审过程中提出的问题及解决方案，全部记录入安全评估报告中。在P4墩基坑开挖及抗滑桩施工过程中，严格按照安全评估报告实施。
3、P4墩基坑开挖及抗滑桩施工对邻近结构物的安全影响评估通过评审后，尽快形成正式报告，并报相关部门备案。其评估结论如下：
⑴、结论
1）、P4墩基坑开挖及抗滑桩施工时，不影响坡体的稳定性；
2）、P4墩基坑开挖及抗滑桩施工期间，牛滴路高架桥基础及桥墩能够满足承载能力极限状态的要求，在施工过程中是安全的。
3）、影响范围：P4墩基坑开挖及抗滑桩施工过程中对其周围土体的影响范围只有一小部分。距离抗滑桩长边5.3m及以外时、短边8.2m及以外、距离钢围堰外径10.8m及以外，其三个方向的变形为零，即P4墩基坑开挖及抗滑桩施工对其无影响。
⑵、建议
1）、施工期间加强检测，当岸坡出现险情时，并将危及施工人员的安全时，应及时通知人员撤离；
2）、在挖孔过程中，施工出渣严禁堆积在桥墩附近的坡体上，及时将渣滓转运至指定地点；对施工用机械设备、材料等堆放在指定地点，不容许随意摆放在高架桥墩周边。
3）、施工期间应加强排水措施，对地表雨水和地下水进行及时疏排，避免积水，诱发基坑边坡失稳，孔口设置围栏，用以防止地表水、雨水渗入。
㈡、施工工序控制
1、抗滑桩施工工序控制
⑴抗滑桩施工前，需对周围结构物的影响进行安全评估。
⑵对周围结构物的影响进行安全评估后，需按照行政主管部门要求对抗滑桩专项施工方案进行评审。
⑶为防止抗滑桩人工挖孔时，孔内渗水过大，采取帷幕注浆措施，确保抗滑桩施工安全。
⑷抗滑桩施工前，还需对附近边坡进行锚喷防护或设置阻挡防护，以免危石或孤石落下，保证挖孔安全。
⑸抗滑桩施工必须采取跳坑开挖施工，并且待相邻桩基浇筑强度达到设计强度时，才能进行附近桩基施工。
2、P4墩基坑开挖施工工序控制
⑴P4墩基坑开挖前，需对周围结构物的影响进行安全评估。
⑵必须在抗滑桩施工完成且达到设计强度后，才能进行P4墩基坑开挖。
⑶P4墩基坑开挖严禁采用爆破开挖施工。
⑷P4墩基坑开挖前，应对边坡采取有效的防护措施。
㈢、施工期间安全监测
1、施工期间监测范围
施工期间对嘉陵江南岸为滑移型塌岸进行了监测，主要监测范围主要为牛滴路三个桥墩范围、牛滴路边坡监测范围、嘉陵路道路监测范围，如下图所示：
2、监测项目
3、监测依据
⑴《建筑变形测量规范》（JGJ 8-2007）；
⑵《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；
⑶《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012；
⑷《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002；
⑸《工程测量规范》（GB 50026-2007）；
⑹《国家一、二等水准测量规范》（GB/T 12897-2006）；
4、监测仪器
5、监测方法、时间及频率
⑴、表5-1 监测方法
⑵、监测时间及频率
监测时间：自P4墩基坑开挖及抗滑桩施工前开始。
监测频率：P4墩基坑开挖及抗滑桩施工过程中，每周监测2次；若出现监测数据变化较大或者速率加快，周边大量集水、长时间连续降雨、荷载突然增加、支护结构出现开裂等情况需连续监测1-2次/d。
6、监测警戒值
根据《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）要求拟定边坡水平位移。
7、监测结果
P4墩基坑开挖及抗滑桩施工已全部施工完成，其中最后一周监测结果如下：
⑴嘉陵江道路竖向位移监测见表7-1
8、监测结论
根据最后一周的监测结果，嘉陵路道路累计竖向位移最大值为0.12mm；牛滴路边坡累计竖向位移最大值为0.14mm；牛滴路边坡累计水平位移最大值为0.32mm；牛滴路桥墩累计竖向位移最大值为0.12mm；牛滴路桥墩累计水平位移最大值为0.2mm；以上所测项目变形最终累计最大值和变化速率均未超过容许警戒值。故P4墩基坑开挖及抗滑桩施工是安全的。
四、结论
通过前期精确的安全评估、施工工序的周密控制、施工过程中的全面监测，重庆快速路三纵线红岩村嘉陵江大桥P4墩基坑开挖及抗滑桩施工顺利完成，安全得到了保证，达到了预期的效果，为今后滑坡地带基坑开挖施工提供了很好的借鉴经验。
参考文献：
[1]《重庆快速路三纵线红岩村嘉陵江大桥至五台山立交段工程两阶段施工图设计》第二册
[2]《红岩村嘉陵江大桥抗滑桩施工和P4墩基坑开挖对牛滴路高架桥临近结构的安全性评估报告》
[3]《建筑基坑工程监测技术规范》