中建二局第三建筑工程有限公司 周鹏 杨一鸿 唐庆 四川成都 610045
【摘要】：重庆市典型坡地建筑集中地，其场地内高低落差大，边坡多，设计的基础形式主要以桩基础位置，因此有很多的桩基础位于边坡上，施工难度大，安全风险很高。
【关键词】：边坡、桩基施工
一、引言
坡地建筑以其特有的错落有致的变化，使楼盘有一种动态的美感，而重庆由于其特有的地貌，尤为突出；其场内高差大，必然存在不同程度的边坡桩基础施工情况，常规的旋挖机无法施工，设计时考虑使用人工挖孔桩进行施工。本文将结合金融街礼嘉地块（A21-2-1/06地块项目）项目12、13#楼的施工情况，对边坡基础施工的工艺流程及安全保障措施做简要的分析。
二、坡地建筑简介
坡地建筑即建于地面起伏较大处的建筑物。其设计理念是充分利用自然与坡地资源，使坡地建筑有别于其他建筑，形成独特的建筑风格。其主要的接地方式有以下几种，（1）提勒式（2）筑台式（3）退台式（4）悬挑式（5）架空式（6）吊脚式，本项目的设计采用的退台式。
三、施工工艺流程
3.1工程概况
金融街·礼嘉(A21-2-1/06地块）项目位于重庆两江新区礼嘉板块金海大道附近，主要功能为住宅及地下车库。本项目施工楼栋为西区（1~18#楼）及附属地下室车库施工。本工程设计功能主要为18栋住宅，总建筑面积为8.15万平米，其中10#楼、16-18#楼为别墅；其余楼栋为洋房，地上5～7层。基础形式为桩基础，独立基础及条形基础。其中12、13#楼情况最为特殊，整栋楼的水平投影面在15.5米高的永久边坡上，如下图所示：
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3.2施工工艺流程
考虑基础刚性问题以及施工安全问题，基础的施工总体部署从底往上，随后架体拆除及清理从上至下。
1、最底部第一排桩基开挖→第二排桩基提升架平台开挖→第二排桩基施工→现场验收及收方→钢筋安装→浇筑混凝土
2、第一步搭设操作架→模板铺设→第三排桩基提升架平台开挖→第三排桩基施工→现场验收及收方→钢筋安装→浇筑混凝土（后续依次类推）
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3、第四步搭设操作架→模板铺设→第六排桩基提升架平台开挖→第六排桩基施工→现场验收及收方→钢筋安装→浇筑混凝土
4、模板拆除→第四排架体拆除→第三步架体拆除→第五排桩基础土方清理→第二步架体拆除→第四排桩基础土方清理→第一步架体拆除→第三排桩基础土方清理→第二排桩基础土方清理→第一排桩基础土方清理
3.2.1操作架体的搭设
(1)架体主要作用：
1）斜坡上人工操作平台及安全防护架。
2）开挖后的土石方料斗临时堆放场地。
(2)主要参数设计
搭设架体前应对架体基础进行硬化100mmC20混凝土，同时按照边坡桩基周线位置将立杆布置间距进行放线定位，立杆应避开桩位。
架体扫地杆离地不超过200mm。立杆横向间距1500mm，立杆排距为1000mm，立杆步距为1500，外侧设置拦腰杆。
外侧剪刀撑连续布置，立杆紧贴斜坡，每两跨搭设竖向剪刀撑。
架体在边坡间距2步3跨（水平3m，竖向3.0m）设置拉结点，拉结点采用钻孔并钢管注浆方式进行拉结，钻孔埋入土层500mm。
立杆底部应设置20的钢筋头防止斜向立杆滑移，打入土层或埋桩内500mm，外露200mm，且竖向立杆底部还应开挖100mm*100mm宽的小平台，顺斜坡方向加设斜向加强扫地杆。
在桩基位置作业层满铺脚手板，外侧设置防护栏杆，高度1.5m。
外立面四周连续设置密目网。
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3.2.2水钻提升架平台开挖
边坡为岩质边坡，前期已按照设计要求完成支护，因强度过高需用水钻开挖，水钻开挖时需搭设井字提升架。井字架底部需放置在平坦的牢固基础上，在斜坡上削出一块尺寸为平米尺寸为2.5*2.5米的平台。（如下图）
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边坡剔凿完成后，其余三个垂直面存在垮塌的风险，为确保安全三面用灰砂砖砌筑100mm厚的砖墙作为临时防护措施，上部高度同网喷上口。
3.2.3桩基施工
(1)复线做井圈
测定桩位轴线控制网和高程基准点。复核桩位中心，以中点为圆心，以桩身半径加（护壁厚度+100）为半径画出上部的圆周。按设计要求在护壁锁口位置外侧砌筑砖胎模井圈。
(2)开挖第一节桩孔土石方
井圈施工完毕且对开挖点定位复核无误后开始基础开挖。开挖桩孔从上到下逐层进行，先挖孔中间部分的土石方，然后扩及周边，有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。每节的高度不超过1m。开挖渣土在垂直方向用电动葫芦提升，开挖土方来料斗装好，放置在操作架体平台上，用塔吊或吊车吊运至指定堆放地点。
(3)支模浇筑第一节护壁
模板支设：护壁钢筋加工绑扎完成后进行现场安装，安装完成隐蔽验收无误后，施工护壁模板，护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用。护臂及锁扣根据设计图纸进行施工，首节护壁钢筋伸入砼锁口内。上层护壁钢筋宜伸入下层钢筋搭接长度300mm。
模板支设完成并连接后在桩内侧用角钢进行顶撑加固，上下各一道，采用十字顶撑。顶撑施工完成后验收模板加固的稳定性和刚度。
护壁混凝土强度达到1.2Mpa即24小时后拆除模板。桩基凡为软弱土质或松散岩层，均每开挖至0.5-1m后立即浇筑护壁砼，护壁应当天成孔当天浇筑混凝土。
对桩孔较深，或遇淤泥，流砂等不良地质情况时，应加强护壁截面配筋，将每节护壁高度减小到300～500mm，随挖、随检随灌注护壁混凝土。当孔壁塌落、有泥沙流入而不能形成孔桩时，可用纺织袋土逐渐堆堵，形成孔桩的护壁。
遇到淤泥质土层等软弱土层时，可用木方、木板模板等支挡，减少开挖深度，并及时浇筑混凝土护壁。支挡木方要沿周边打入底部不少于0.2m深，上部嵌入上段已浇好的混凝土护壁后面。
(4)安装孔口护栏、活动井盖、爬梯、照明、通风设施
1）孔口遮盖与爬梯安装：当未施工时，则必须在孔口用木工板遮盖。首节爬梯安装在桩锁口处，第二节往下连续安装。
2）送风：深度达到5m时，下孔前先用鼓风机通过输风管向孔底送入空气，同时配备有害气体检查设备，合格后方可下井作业。深度达到10m时开始连续送风，间隔2小时检查孔内是否含有有毒有害气体。
(5)下节桩孔开挖及验收
施工完上节护壁后继续开挖下节桩孔直到进入岩层深度满足设计要求，清除虚土或石渣，检查岩石、土质情况、刚性角是否满足设计要求。
成孔以后必须对桩中心、直径、垂直度、深度、扩底尺寸、嵌岩深度、岩石、持力层情况检查验收。桩身长度满足设计要求。做好施工记录，办理隐蔽验收手续。
按照要求对桩底部进行钻芯取样，按照设计要求进行单轴抗压强度检测。满足要求后通知设计、地勘、监理、建设单位、施工单位进行现场孔桩验收，合格后方可进行下部工序施工。
(6)钢筋笼加工及安装
1）钢筋笼制作安装
挖孔桩桩芯钢筋笼采用现场分节制作，现场焊接，绑扎成型，每节钢筋笼制作长度不大于9m。当桩长大于9m时，钢筋笼采用分段制作，孔内焊接接的方法，焊接采用单面搭接焊接长度10d+10mm，同一截面内接头钢筋数不应超过钢筋总数的50%。钢筋在十字交叉主筋作好标志以便钢筋笼接长。
2）声测管的留设
钢筋笼成型后在笼内侧焊接3根声测管，用作后期桩身完整性检验（依据图纸确定的10%的桩声测，其余采用低应变检测）。声测管的埋设深度应至桩底，保证监测范围覆盖全桩长。声测管应定位牢固并保证垂直。为避免因声测管变形、破裂、不垂直导致不满足检查条件，声测管宜选用50-60mm内径的钢质管和直头螺纹连接方式，声测管距离下部高度控制在20mm以内，上部冒出桩顶部大于500mm，上下封堵严实，避免堵塞破坏，便于后期声测。
3）吊放钢筋笼就位并验收合格
桩钢筋笼在现场制作成型，吊运至桩内校正固定。钢筋笼外侧按设计要求设置混凝土垫块或焊接钢筋头用于保护层控制。钢筋笼放到设计位置时，立即固定。
钢筋笼吊装完毕后，应安置导管或气泵管二次清孔，并应进行孔位、孔径、垂直度、孔深、沉渣厚度检验。
桩身钢筋笼长度要注意预留上部承台锚固长度
(7)浇筑桩身混凝土
桩身混凝土强度等级根据按照设计图纸施工，坍落度应符合要求。混凝土自由下落高度不得超过2m，超过2m时设置混凝土“串筒”导料，桩身混凝土免振捣，最后lm用振捣棒或钢筋捣实抹平。浇筑时，所有桩内都不允许有作业人员。
1）浇灌桩芯砼前应再次清理孔底虚土、排除积水，经验收同意后，方可开始浇注砼。如有水清理不干净应采用水下混凝土浇筑，并连接串通采用水下混凝土浇筑工艺。
2）为考虑桩芯砼的浮浆厚度不影响桩身砼质量，桩芯混凝土浇筑时，应适当超过桩顶设计标高，按设计标高增加500～1000mm控制。
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3）混凝土试件留设
检查成孔质量合格后应立即灌注混凝土。浇筑同时按照要求进行混凝土试块制作。
注意：浇筑完成后按照设计要求对破坏的裸露的岩质边坡重新加固恢复。
四、结束语
本文所述的施工方法已经在金融街礼嘉地块（A21-2-1/06地块项目）项目12、13#楼得到很好的应用并取得了良好的效果，避免了质量安全隐患大的问题。同时这一方法可在今后的类似工程中推广运用。
参考文献：
[1]坡地建筑设计. 翟晓静. 河南建材. 2012(5)
[2] 坡地建筑设计要点分析. 决策情报. 总第69期