高难度干货｜台实上演“移花接木”桩基托换，助力地铁贯通安全 |
| 文章来源：话说防水 提供人：刘刚 提供日期：2022-11-15 |
佛地铁又称广佛线或佛山地铁1号线，自2010年开通运营以来，始终以“助力广佛同城，圆梦双城生活”为使命，改变了万千市民的生活方式，拉近了两城人的距离，充分发挥了广佛同城加速器的作用，成为了广佛轨道线网中的主力担当。是中国国内首条跨越两个城市的全地下城际快速轨道交通线路，也是当时轰动一时的高难度、高风险工程。
2004年，广佛地铁规划时，由于城市地铁发展迅速，受原先城市规划的制约，新建地铁隧道在施工中不可避免地与地面既有建筑物的基础发生冲突。地铁无法绕过小区楼房，而隧道直接通过又会拦腰折断楼房的桩基，楼房就会变成“空中楼阁”。既要小区不拆迁，地铁又要顺利从楼房地下穿过。理论上唯一解决的办法就是桩基托换，即将旧桩锯断，房子承重从旧桩转换到远离地铁线的新桩上，施工期间，居民还可正常生活。这一设想当时由于缺少相似案例，缺少工程实际应用场景等技术支持。台实团队克服重重困难，虽然没有现成施工技术可借鉴，还是顺利完成了这一重任。最后得到了国内行业顶尖设计专家的认可，为桩基托换技术的推广提供了一个很好的典范，并在现场施工技术交流观摩会上引起了很大轰动。
广佛地铁桩基托换现场技术交流会合影
桩基托换在当时确实是地铁工程中的一块硬骨头。因里面有一个技术难关，就是打新桩，如同“螺蛳壳里面做道场”。旧桩要撤换，必须在地铁线路外围打下新桩，撑起小区楼房。新桩必须站得更稳更直，才能抵御隧道掘进时引起的周围土层的搅动。在打新桩时，只能在暂时搬空的首层施工，高度及空间作业受到非常大的限制，而旧桩与地面之间的承台空隙更小，新桩还需在这缝隙间完美插足。
广佛地铁的桩基托换工程难度令不少公司望而却步，台实却迎难而上，勇敢地承接了这一重要工程。经过科学计算，采用了桩基托换的方式托换住宅楼基础，将桩基应力托换新的桩基、梁上。技术人员事先在楼房原有桩基两侧各做一根新桩，再在楼房原有承台位置新做一条钢筋混凝土大梁。同时，通过钢筋混凝土连接大梁和事先新做的桩，使大梁和新桩也形成一个整体。这样，新桩和新做的大梁就像一个长方形的、有“腿”的大“托盘”大板凳，稳稳当当地把住宅楼的桩基础托住。最终，台实团队圆满地完成了广佛地铁桩基托换工程各项任务。四栋建筑物托换工程经济效果明显，与拆除重建相比，直接节省7亿元。
施工方案
1、托换桩施工 桩基托换工序：施工围蔽→根据图纸定好桩的中心点→用全站仪放出桩心点位置→埋设钢护筒，冲孔桩机就位，桩头与桩心位置一致→制备泥浆护壁，冲击成孔→孔径和垂直度检查，一次清孔→钢筋笼吊装，安装导管和料斗→二次清孔浇筑水下混凝土成桩→开挖托换基坑及支护→桩帽承台施工→被托换桩界面处理、植筋→浇筑托换大梁→预顶→截断原桩→隧道施工→桩承台与托换梁之间浇混凝土永久连接→土方回填
2、冲孔灌注桩施工 施工围蔽→根据图纸定好桩的中心点→用全站仪放出桩心点位置→埋设钢护筒，冲孔桩机就位，桩头与桩心位置一致→制备泥浆护壁，冲击成孔→孔径和垂直度检查，一次清孔→钢筋笼吊装，安装导管和料斗→二次清孔浇筑水下混凝土成桩
3、基坑开挖施工方案 基坑土方开挖→ 支护施工
4、承台施工 垫层施工→ 承台钢筋施工→ 承台混凝土浇注→ 拆模→ 养护
5、托换梁施工 托换梁钢筋绑扎→钢筋下料→钢筋连接/直螺纹连接/搭接焊,托换梁与柱节点处进行自锁式抗震节点处理/被托换桩植筋及凿除砼施工→托换梁梁模板安装→托换梁砼浇筑
6、桩基托换受力转换施工 千斤顶的选用、布置→预顶升量目标值的确定→记录位移传感器及静力水准仪监测的数据→分析监测组数据→根据监测组的数据确定是否继续加压→按此循环操作→将截止阀关闭，安装千斤顶套箍，防止千斤顶回落→将该状态保持一定时间，直至托换桩沉降监测趋于稳定，结束预压。
7、截桩施工及节点连接施工 截桩：当新旧桩基完全完成力的转换后，经监测验证拟切断的障碍桩桩基桩身轴力接近为零后，待新的托换桩基沉降稳定后采用千斤顶自带机械自锁装置进行锁定。采用静力切割设备对障碍桩进行切割。在切割时采取对称切割的方式进行障碍桩切割。 切割方式如下：断桩位置在托换梁梁体底部0.5米处。先环向锯断障碍柱钢筋，然后逐步锯核心混凝土。由于新建托换桩基已承担被托换建筑物荷载，桩基截断不会影响原桥结构安全。
节点连接:托换梁连接施工,在桩帽施工时预留连接用的钢筋孔；按照千斤顶高度进行制作相应高度的钢垫块→截桩完成后，在保持预顶力稳定不变的情况下，将千斤顶超顶1~2mm，将钢垫块放置在主次梁之间→千斤顶回落，使次梁荷载通过钢垫块传至主梁→将预留钢筋孔内进行注浆→连接点钢筋、模板施工→最后采用微膨胀混凝土进行浇筑，同时预留注浆孔→预留注浆孔内灌注C40水泥砂浆填充托换次梁底与主梁连接处之间的空隙，灌浆压力约1MPa。
工艺流程：微调自锁装置锁定→焊接钢支撑上打钢锲块、焊牢→接驳钢筋→千斤顶回油并取出千斤顶→连接体间模板及支撑制安→浇注混凝土→混凝土养护→灌注水泥浆。
盾构推进完成后接桩：对截断桩基钢筋桩头凿除，上下钢筋之间绑焊焊接，绑焊钢筋直径同截断桩基直径，焊接完成后，对托换梁下部两侧安装模板，托换梁以下承台之间断桩位置，全部灌注混凝土。浇筑完成后，拆除模板养护14天。
8、 临时支顶施工 基坑开挖→基础施工→支撑钢管施工
9、施工测量及监控量测 施工测量→施工监控量测→各监测项布置要点
拆模、原桩柱断桩切割、土方回填
深圳市防水行业协会会长瞿培华教授曾经评价过：“台实是行业为数不多的疑难杂症解决者！台实修缮技术在行业里面是首屈一指。广佛地铁桩基托换工程，再次彰显了台实技术硬核实力。近几年，台实更是用实力造就了不少国内闻名甚至世界瞩目的精品项目，如被称为新世界七大奇迹的港珠澳大桥，香港段海底沉箱裂缝修复工程；深度50-80米，背靠珠江的广州地铁员村站帷幕灌浆工程；长度近40公里，相接南海的珠海横琴管廊堵漏灌浆工程、中国首批三个五星级酒店之一的白天鹅宾馆加固补强工程等，台实技术实力显而易见。
台实施工现场 |
