桩板墙施工工法

半隧半路陡坡外挂式桩板墙施工工法

1.前言

永吉高速龙潭坪隧道地处湖南省湘西自治州古丈县北部山区，隧道紧邻切

坡修建的S229省道，两端均与分离式桥梁相连。隧道区内岩性以远古界板溪

群马底驿组的板岩为主，岩层呈薄片状，厚度2~7cm，节理裂隙较发育，抗风化性较差。隧顶为坡度约50度的陡坡；为了确保施工和运营安全，降低工程成本，该路段设计为龙潭坪隧道对应右幅为挖方路堑的“半隧半路”结构，隧道与路基之间净距为12m。但由于半路半隧所处的地形特殊，结构两侧覆土高度

的不对称或结构物的不对称使得半路半隧段不可避免的处于偏压状态，易造成

极大的安全隐患。对此类结构，一般在高陡边坡设置主要靠自身锚固力或设帽

梁、拉杆及固定在可靠基础上的锚板维持稳定的内置桩板墙进行挡土。而本工

程由于隧道与路基间距小，若采用锚索桩板墙，桩顶锚索会深入隧道衬砌，同

时锚索以及桩板墙的施工会对隧道产生一定影响，困此本工法在隧道和路基之

间设置外挂式桩板墙，该桩板墙由抗滑桩及外挂式预制挡土板组成，外挂式挡

土板通过预埋螺栓锚固，在挡土板与抗滑桩之间浇筑混凝土，进行封锚防锈并

使抗滑桩和挡土板连成整体起到支挡土体的作用，避免形成高大边坡、减小开

挖土石方量，从而减小对自然环境的破坏，既大大地降低了安全隐患，又能减

少了施工难度，加快工程进度，降低工程成本。外挂式挡土墙可最大程度地减

少路基边坡开挖对隧道造成的影响，但外挂式挡板对施工工艺要求较为严格。

图1-1半路半隧道桩板墙断面图图1-2半路半隧道完工图

2. 工法特点

1、操作简单，工程进度快。

2、对环境破坏小，生态保护效果明显。

3、外挂花式挡墙的外观质量好，美观。

4、外挂式桩板墙对隧道受力影响小，降你了隧道施工安全风险。

3. 适用范围

本工法适用于高陡坡防护工程。

4. 工艺原理

通过人工挖孔后浇筑混凝土形成抗滑桩，桩体与滑坡体联系在一起，使滑体的下滑力通过抗滑桩传递到下方稳定岩体中，利用稳定地层的锚固作用和被动抗滑力来平衡滑坡体的推力。为便于抗滑桩挂板侧护壁拆除，并保证拆除后桩身外露面的外观质量，在靠近路基侧安装宝丽板。土体开挖完成后进行外挂式挡板施工，外挂式挡土板通过预埋螺栓锚固，在挡土板两头开孔，锚固后，在挡土板与抗滑桩之间浇筑细骨料混凝土，进行封锚防锈并使抗滑桩和挡土板连成整体；在挡土板最底层设置找平地基梁，从而保证外挂式挡土板的线形和外观质量，并为挡土板提供竖向支撑，改善受力状况，保证施工安全。

5. 工艺流程和操作要点

5.1 工艺流程见图 5.1-1

图5.1-1 桩板墙施工工艺流程图

5.2 操作要点

5.2.1 施工准备

路堑开挖至桩顶标高后，对场地进行平整，作为抗滑桩挖孔施工平台，在

边坡坡顶作好截水沟及平台排水沟，边坡坡面采用C20混凝土进行喷护，以防雨水冲刷，发生垮塌。抗滑桩前期施工材料、机具用装载机在隧道口平台位置

通过二次转运形式运至施工现场。

5.2.2 抗滑桩施工

抗滑桩遵循跳桩开挖原则，采用人工挖孔施工工艺，土层、强风化层再用

铁锹、十字镐及手持风镐人工开挖，中风化岩层采用浅孔松动爆破。每次单节

开挖深度0.6m~1m左右。每开挖一节及时施作护壁，为了便于护壁破除及破除后的外面质量，在抗滑桩靠路基侧的护壁与桩间用宝丽板隔开，宝丽板间缝隙

用透明胶布粘贴封闭。

钢筋笼的制作采用孔外钢筋加工场集中下料加工，孔内安装制作。因吊车

无法抵达作业现场，且受作业面场地限制，钢筋吊装采用现场加工制造钢筋吊

架完成。

为便于联结筋的预埋及安装，本桩板墙联结筋做成连接构件，在桩平面处

断开，采用套筒机械连接成型。桩身混凝土浇筑前，将需埋入桩身段的联结筋

和套筒按设计位置安装到位，套筒面用透明胶封口并紧贴宝丽板，固定于桩身

钢筋上。在混凝土浇筑施工时，避免振动棒对预埋件的影响。

图5.2.2-1 联结件预埋

采用混凝土运输车运至S229省道明洞上方平台位置，由沿山体布设的泵送管道输送施工现场。桩身混凝土初凝后，在锁口空桩部分灌水养护；养护完后

进行成桩质量检查，合格后进行下道工序施工。

5.2.3 桩板墙施工

1、挡土板预制

预制板模板全部采用定型钢模板，钢筋现场制作绑扎完成。挡板预制时，

在地面铺设一层塑料薄膜，避免挡板混凝土与混凝土地面的粘连。将绑扎并安

放好保护层垫块的钢筋骨架整齐摆放着塑料薄膜上，安装挡土板模板，安放吊

装孔和安装孔预埋件，检查模板尺寸和各预埋件的位置及固定情况。混凝土采

用插入式振动棒振捣密实，二次收面，确保挡块外露面平整、光滑。施工完成

后，对预制块采用洒水覆盖养生，养护时间不少于14 天。

2、挡土板施工

1）基座施工

在挡土板下方设置一个地梁基座，挡板可以在基座上进行微调移动，保证

挡土板线性，另外基座可以为挡板提供竖向支撑力，可以改善挡板受力状况。

基座基础开挖，开挖深度为挡土板底面下80cm，基础开挖后，对基底进行检查，对松散石渣进行清理，使基座落在稳定岩层上。基础开挖完成后，按设

计位置挂线，安装基座模板。基座按纵坡变化情况设置成台阶状，保证施工后，

每块挡土板下面基座为水平状态。

2）挡土板运输

挡土板采用吊车装卸，平板车运输至作业现场，并按安装位置卸车摆放整

齐。在挡土板装卸过程中，需安排专人指挥，避免磕碰，影响挡土板外观质量。

3）挡土板联结钢筋安装及校正

挡土板安装前，需找出预埋套筒位置，将车好丝扣的联结钢筋安装到位，

并检查联结钢筋的位置准确性，对于存在偏差的连接筋，以套筒为圆心在桩身

凿出直径约10cm，深度约10cm的坑槽，将车好丝联结钢筋安装到位后，对其

进行机械校正，位置校正完成后，用C40小粒径混凝土对坑槽进行填补。

4）挡土板安装

在抗滑桩外侧搭设脚手架作为挡土板安装作业平台，安装时，采用挂通线

控制挡板安装线形。在挡土板安装时，将挡土板适当外移（外移约20cm）以便挡土板线性的调整。挡土板安装就位后，按设计要求进行帮条焊接固定及封锚

处理。

3、挡土板后混凝土填充

每安装4 层（2m高），在挡板两侧立模，用C20细粒径混凝土对挡板后方及挡板安装孔进行填充，使挡板与桩身连接成为整体，并与后方山体紧贴，参

与受力。混凝土采用插入式振动棒振捣，分层浇筑，每次浇筑厚度50cm。工序循环进行，直至挡板全部安装完成。

图5.2.3-1 挡土板的锚固

（6）泄水管安装