一、前言
近年来，随着铁路客运专线的发展，尤其是在我国南方这种地质条件复杂的地区，对路堑边坡的稳定提出了更高的要求。桩板墙在一定的程度上解决了高边坡及存在滑坡、顺层地段的边坡稳定问题。路堑桩板墙由锚固桩及挡土板组成，按挡土板的位置分为挡板前置式和挡板后置式。
二、工法特点
1、无需大型施工机械，施工方法简单适用，对各类地质条件适用性强。 2、各工序衔接紧密，能明显缩短工期。 3、施工安全，质量易保证。
三、适用范围
本工法适用于路堑边坡较高或存在滑坡、顺层地段的边坡加固。
四、工艺原理
桩板墙主要依靠其大断面的砼桩锚固于岩层里，通过桩间的档土板及锚固桩共同承担边坡土体的推力，坡到稳定边坡的作用。桩板墙主要包括两大部分，即锚固桩施工及挡土板制作与安装。锚固桩采用人工开挖土体、钢筋砼护壁的方法进行，遇到岩层时采用浅孔爆破；挡土板采用预制场集中预制、现场汽车吊吊装的方法进行施工。
五、施工工艺流程及操作要点
（一）工艺流程
桩板墙施工顺序为：测量放线→锚固桩施工→锚固桩浇注→开挖土方→组装面板→墙面整修。施工工艺见图1。
施工准备 材料准备 材料准备 钢筋加工 挖孔桩施工 拌制混凝土 拌制混凝土 钢筋绑扎 浇注桩柱 制备试件 面板预制 养 护 组装面板 循 沉降缝填塞 设置泄水孔反滤层 路基土方开挖 环 墙面板缝整修 图1 桩板墙施工工艺框图
（二）施工方法及操作要点 1、原材料要求
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根据设计要求，桩板墙采用C30钢筋砼，所用材料必须满足客运专线高性能砼的要求。 （1）水泥：水泥采用P.O.42.5级普通硅酸岩水泥。
（2）砂：砂采用中砂，细度模数为2.3-3.0，含泥量小于3%。
（3）粗骨料：粗骨料选用组配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线膨胀系数较小的洁净碎石，采用二级或多级级配，碎石最大粒径31.5mm，含泥量小于1%。
（4）钢筋：采用HPB235及HRB335钢筋。
各种原材料进场后必须按规定进行检验，检验合格后方可使用。 2、施工准备
在路堑开挖到桩顶设计标高后，按设计图纸进行桩位放样，定出孔口位置，设置护桩以便挖孔过程中检查校核。平整周围场地，清除坡面危石浮土，坡面有裂缝或坍塌迹象时加设必要的防护，铲除松软土层并夯实。合理放置机具及堆放材料，以免影响孔壁稳定。安装提升设备时，先将地表夯实。为了保证安全施工、提高挖掘速度，选择钢筋砼护壁，并设置锁口防护。孔口支护高出地面以上30cm，以防止地表水流入孔内或杂物从井口滑入。
3、锚固桩开挖
（1）锚固桩采用人工开挖，钢筋混凝土或砼护壁，卷扬机提升出碴。桩孔开挖时分节开挖，节高1米，挖一节立即支护一节。挖土由人工从上到下逐段用镐、锹进行，坚硬土层用锤、钎破碎，石方采用浅眼松动爆破。同一段内挖土次序为先中间后周边，土石分界和滑动面处不能分节。按设计尺寸从上到下削土成形。弃土装入吊桶，用卷扬机提升。
（2）根据地质情况选用钢筋混凝土护壁或素砼护壁，当桩周岩土φ≤45°时，采用C15钢筋砼护壁，厚30cm；围岩较松软、破碎或有地下水时，适当加厚；当桩周岩土55°＞φ＞45°时，采用C15素砼，厚20cm；当桩周岩土φ≥55°时，采用C15素砼，厚15cm。（岩土φ值根据工点图取值）。
（3）护壁混凝土采用就地灌注。护壁支模中心线以十字线对中、吊大线锤作中心控制用、以基准点测量孔深，以保证桩位、孔深和截面尺寸正确。护壁混凝土采用机械拌合，手推车运输，卷扬机吊斗入模，插入式震动器或人工插捣密实。
（4）当挖孔遇岩石时采用爆破施工。为了减少对周围岩体及护壁的扰动，采用浅打眼、少装药、弱爆破。炮眼深度对硬岩层不超过0.4m，软岩层不超过0.8m；装药量不超过炮眼深度的1/3。起爆采用电引起爆。
（5）挖孔至设计标高后，对孔底进行处理，做到平整，无松渣、泥污等软层，并不得有积水。成孔后，对孔底地质进行核对，如与设计不符，立即报告监理、设计和建设单位进行研究处理，不得随意浇注桩身混凝土。
4、锚固桩浇注
（1）锚固桩开挖完成后，对护壁凹凸不平处进行剔除，并用砂浆抹平，最后用宝丽板镶面，以保护开挖后外露面的美观。
（2）桩身钢筋在加工场加工成型，运至现场孔内绑扎成型，接头交错设置；为了加快施工进度，也可以采用孔外绑扎成型后用用汽车吊整体吊装就位。
（3）混凝土由砼拌合站集中提供，混凝土运输车运输，漏斗+串筒法浇注，插入式振捣器振捣。 （4）浇注桩身混凝土时，采用漏斗加串筒的方式以保证混凝土自由倾落高度不超过2m，并采用插入式振捣器分层振捣。振捣时振捣人员必须下至孔内振捣，特别注意钢筋密集及挡板安装卡槽处的振捣质量。
5、钢筋砼挡土板预制与运输
（1）桩板墙挡土板在预制场内集中预制，模板采用定型加工钢模，保证面板凸、凹尺寸准确。底模采用压路机碾压密实，浇注10cm厚的混凝土，人工收浆、抹平、压光。
（2）挡土板预埋拉筋环按设计要求采用圆钢加工，严禁采用经冷拉处理的钢筋加工。
（3）挡土板混凝土采用拌合机拌合，人工运输、入模，插入式振动器振捣密实，覆膜法洒水养护，待混凝土达到设计强度后方可进行安装。
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（4）挡土板运输和堆放时单层竖立摆放，严禁平放、叠垒，底部和挡土板与车体之间夹垫稻草、麦秸等柔软物品，防止构件破损。
6、挡土板组装
（1）锚固桩浇注完毕，达到强度并检验合格后，即可开挖桩前土体，开挖清理完毕后，即可进行挡土板安装。挡土板组装前按设计标高整平基底，并砌30cm的浆砌片石找平层。挡土板组装采用汽车吊吊装，面板卡在桩柱的卡槽内，板与板之间、板与桩柱之间采用砂浆填塞，确保挡土板组装平顺。
（2）上层挡土板与下层挡土板对缝组装，相互咬合，以增加面板的整体性。板缝采用砂浆填塞密实，做到板缝宽窄均匀、顺直。
（3）按设计要求边安装挡土板边施作砂夹卵石反滤层，反滤层厚30cm，反滤层材料必须满足设计要求；路肩以上0.5米处及桩顶以下0.5米处夯填黏土防渗层。
（三）技术要求及质量标准
（1）施工所用的各种材料必须满足规范的要求，经进场检验合格后方可用于施工。 （2）锚固桩桩孔孔型、断面尺寸必须满足设计要求；桩底持力层应符合设计要求。 （3）锚固桩桩身采用低应变动力检测其砼连续、完整性。
（4）锚固桩的中心位置、断面尺寸、孔底高程、桩孔垂直度允许偏差及检验方法见表1。
表1 锚固桩检验项目允许偏差、检验数量及方法
序号 1 项目 中心位置 横向：+100mm、-50mm 尺量也上、中、下断面2 3 4 断面尺寸 孔底高程 桩孔垂直度 不小于设计尺寸 ±50mm 1% 6处 纵、横 1点 1处 水准仪、尺量 吊线、尺量 允许偏差 纵向：±100mm 纵横向各1处 经纬仪、尺量 检验数量 检验方法
（5）钢筋骨架的规格、数量、形式、连接方式应符合设计要求；其竖向主筋或其他钢筋的接头应避开土石分界和滑动面处；桩身钢筋骨架安装尺寸允许偏差及检验方法见表2。
表2 钢筋骨架安装尺寸允许偏差及检验方法 序号 1 2 3 4 5 项目 钢筋骨架长度 主筋间距 钢筋骨架长、宽 箍筋间距 钢筋骨架垂直度 允许偏差 ±100mm ±5mm ±20mm ±20mm 2% 检验数量 全验 15点 尺量 15点 20点 全验 吊线尺量 检验方法
（6）挡土板砼强度应符合设计要求。其尺寸偏差为：长度+10mm、-5mm，宽度及厚度±5mm，且外观平整，无蜂窝麻面。
六、机具设备
本工法使用的主要机具设备见表3。
表3 主要机具设备
序号 设备名称 规格型号 单位 数量 备注 3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 砼拌合站 砼运输车 卷扬提升架 发电机 空压机 潜孔钻 钢筋调直机 钢筋弯曲机 钢筋切断机 电焊机 汽车起重机 50 m/h 8 m 自制 不小于50KW 4L-20/7 CM351 GC40 GW40 GQ40 BX1-500 25t 33座 辆 套 台 台 台 台 台 台 台 台 1 2 X 1 1 4 1 2 1 2 1 适用于砼采用集中拌合 根据运距调整数量 根据锚固桩数量等量配备 七、劳动组织
本工法所需的劳动组织见表4。
表4 劳动组织
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 工种 现场负责人 技术员 安全员 测量员 电工 爆破工 挖桩工 钢筋工 砼工 主要任务 负责现场的管理、关系协调、人员安排 负责技术管理、试验及质量控制 负责现场安全检查、监督 负责测量放线、施工观测 负责现场电力供应、检查、维修 负责爆破作业 负责锚固桩开挖、护壁 负责钢筋加工制作、绑扎安装 负责锚固桩及挡土板预制砼浇注、挡土板安装 人数 1 1 1 2 1 4 3 数调整人数 20 15 备注 数量为每个桩人数，根据桩八、质量控制
本工法除必须严格执行《客运专线铁路路基工程施工技术指南》和《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》等有关规定处，还必须满足以下要求。
1、路堑桩板墙施工先开挖桩顶以上土石方，形成工作面，然后开挖基坑，灌注桩身砼，待桩身砼强度达到设计要求的70%，再开挖桩前土方。严禁超前开挖土石方后施工桩。
2、锚固桩开挖过程中必须加强对所施工段落的山体进行观测，确保施工安全。
3、严格按照桩周岩土性质施作护壁，护壁所用材料必须满足规范要求，护壁施工必须振捣密实，每节护壁接头处必须处理好。
4、锚固桩必须按设计要求挖至设计深度，以保证其锚固深度，并加强地质核对，若地质与设计不符，应及时与设计沟通，进行变更设计。
5、在挖孔过程中，发现地形、地质条件与设计资料不吻合时，应及时与设计单位联系，确定处理方案；开挖过程中如遇地下水，不能持续强抽水，应及时会同设计等有关单位研究处理措施，以免造成
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塌孔。
6、由于钢筋用量大，绑扎难度大，施工中按照各钢筋间的净距制作符合要求尺寸的卡子，定位钢筋时用该卡子逐一固定以保证钢筋间距的准确。
7、桩身砼需一次灌注到顶，必须做好各项准备工作，工序安排要求紧凑和合理，控制交接班的时间.否则容易中断施工，产生水平施工缝，不易处理。
8、当锚固桩强度达到设计强度70%后，才能开挖桩前土体，安装挡土板。挡土板要求表面平整，光洁度好，采用吊车吊装安装挡土板，安装时要求中线、标高、位置正确。
9、挡土板预制时产生的局部变形，安装时容易积累而引起较大的高程误差。为控制挡土板准确就位，消除预制时产生的误差，安装时事先每板缝多预留5 mm，从桩顶向下按0.505 m的模数分格画线进行分段消除，不平处用砂浆找平，做到墙面平顺，对缝整齐，横平竖直。
10、挖土时避免超挖，以免造成回填量大，回填质量不易控制。
11、挡土板安装时，其后的反滤层要紧跟施作，尤其注意上、下黏土防渗层的质量。
九、安全、环保措施
1、建立健全安全岗位责任制。从项目部到作业班组，实行安全责任检查制、专人负责制，对违章者严加惩处。
2、未经岗前教育和安全教育者不得上岗工作，特种作业人员必须持证上岗。 3、安全防护工作到位，各种安全标识齐全，临边要挂好安全网。
4、锚固桩施工应尽量安排在旱季，跳桩开挖基坑，滑坡地段开挖桩群应从两端向滑坡主轴间隔开挖。
5、锚固桩井口应设置锁口，锁口高出地面20cm,厚30cm，施工时必须加强孔口防护，防止土石、杂物滚入孔内伤人。
6、操作工人必须戴好安全帽，拴戴好安全绳。经常检查出碴用的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具，防止吊运期间出现意外。
7、孔口设置牢固可靠的安全梯，每节之间采用挂接连接方式，首节与事先预埋在孔口护壁混凝土中的钢筋连接。
8、井下作业人员配以必要防护，随时保持通风良好，若二氧化碳含量超过0.3%、孔深超过10m时，必须采用机械通风。井上井下随时保持联系，防止CO、CO2中毒或缺氧引起的伤亡事故。
9、安装挡土板时，随时观察就位及吊装情况，避免滑脱发生事故。
10、挖孔工作暂停时，孔口覆盖铁板加以防护。孔口周围设围栏及警示牌。 11、挖孔弃碴运至指定弃土场，严禁随意弃土破坏周边环境。
十、工程实例
武广客运专线XXTJV标DK1982+942.21—DK1983+195.92段岩溶路基、高边坡，设计于DK1982+998.875—DK1983+051.125右侧设桩板墙，桩间距6m，Ⅰ型桩桩长15m，桩截面为2.25×2.5m，桩共计17根，挡土板为预制槽型A型板，板高0.5m。
我单位采用以上工法进行桩板墙施工，施工安全、质量优良且缩短了工期，为后续工程施工打下了基础，取得了良好的效益。
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