（中车建设工程有限公司，北京 100071）

1.工程概况

某地铁盾构区间在市区下穿一座跨河公路桥，公路桥为11m+16m+11m三跨简支梁桥，桥墩采用φ1000mm钻孔灌注桩基础，桩底标高-33m，此处地铁隧道顶标高约-12.19m，隧道平面范围内桥梁桩基需拔除，其余中幅桥2根桩进行截桩处理。桩基和隧道位置关系如图1和图2。

图1 公路桥桥桩与盾构隧道平面位置示意图

图2 公路桥桥桩与盾构隧道剖面位置示意图

河流为等级外航道，公路桥处河道宽约29m，河顶标高为2.62m，河底标高为-1.5m，河道深度约为4.1m。受长江冲击形成了较厚的粉土粉砂层，主要为黏质粉土夹粉砂、粉砂夹黏质粉土、粉质黏土夹黏质粉土、粉砂。

本桥在桥梁拆除后需原位恢复桥梁通车，本文主要介绍桥梁桩基拔除涉及的施工。

2.施工方案

主要施工步骤：拦河坝施工→桥梁拆除施工→抽水、清淤施工→土石方回填→拔桩、截桩→后续处理施工[1]。

桥梁拆除的施工顺序遵循“拆桥为建桥的逆顺序，先上部后下部、先中间和两边、先陆上后水上”的施工原则进行。即桥面系附属结构→空心板→桥台盖梁、台身等→老桥桩位拔除→河道清理。

拦河坝施工：河道拦河坝采用9m宽钢管桩+内填黏土围堰，钢管桩为8.8m长φ219壁厚8mm钢管桩，围堰顶标高高出施工最高水位70cm。

抽水及河底清淤施工：现状中幅桥板梁拆除施工完成后立即对拦河坝内部进行回填黏土，待拦河坝回填施工完成后，即对两侧围堰内部进行抽水并清理河底淤泥。

桥桩拔除：采用360°全套管全回转钻机施工。

桩孔回填：在拔除灌注桩后，进行钢套管拔除，拔除时逐节拔出，在拔钢套管同时进行桩孔回填。

3.拦河坝施工

为保证隔水效果，本工程河道拦河坝采用9m宽钢管桩+内填黏土作为围堰主体，钢管桩为8.8m长φ219mm壁厚8mm钢管桩，双排钢管桩之间间距设为9m，钢管桩横向间距0.5m，中间以黏土填筑。钢管桩内外侧各加固一道工字钢围檩连接，并在内侧围檩之间设置一道间距4m的型钢拉杆，在钢管桩内侧以彩条布加双向塑料土工格栅固定在钢管桩上，使整个堰体形成一个框架结构，以此作为围堰主体。钢管桩打设采用船上打桩机打设，打设时打桩船抛锚定位牢固，打桩机架导轨垂直，进行钢管桩打设作业。围堰顶标高高出施工最高水位70cm。

中幅桥板梁拆除完成后对钢管桩内侧面进行安装固定双向塑料土工格栅在钢管桩上，并铺设彩条布防止土体流失，待双向塑料土工格栅及彩条布铺设完成后即对拦河坝内部进行回填黏土施工。

拦河坝施工完成后，立即对围堰内部进行抽水，待围堰内部抽水完成后，进行围堰内部河道（桥梁两侧钢管桩之间）清淤工作，清淤完成后进行土方填筑施工。

4.桥梁拆除施工

梁分两步拆除，先拆除桥面系各项结构，后拆除梁体，采用镐头机破碎成块，分块吊装，转运及二次破碎四个过程。施工过程中，交叉施工、流水作业，加快施工进度。

根据现场情况，选择EX-200镐头机进行桥面面层破碎工作，配合空压机、切割机对桥梁栏杆、扶手、枕梁、铺装层内的钢筋网片及湿接缝内的细小混凝块进行破碎工作。随后采用人工将每一片预制板梁的接缝清理出来，对局部存有钢筋链接的采取切割割断。

桥面拆除顺序：机械就位→镐头机由西向东进行桥面破碎→挖机翻渣装车→人工清理铰缝砼→垃圾归堆→垃圾提升→细部钢筋切割。

桥梁拆除的施工顺序遵循“拆桥为建桥的逆顺序，先上部后下部、先中间和两边、先陆上后水上”的施工原则。即桥面系附属结构→空心板→桥台盖梁、台身等→老桥桩位拔除→河道清理[2]。

5.桩基拔除施工

采用全套管全回转钻机拔桩工法，施工过程中拟采用φ1.5m的钢套管，施工方法为单孔拔桩法。

5.1 清障设备

采用RT-200型全回转钻机。

5.2 工艺流程

工艺流程图见图3。

图3 拔桩施工流程图

5.3 施工方法

（1）施工准备。施工前对人员进行专业培训和技术交底，对拔桩设备进行调试。

（2）测量放线。在开挖拆除桩头时，测量每根桩的坐标，对桩基进行编号，并根据现场条件确定拔桩顺序。

（3）钢套管沉入。套管机就位后，先调整套管机身垂直度，确保机身抱箍系统中心与桩基的中心垂线方向保持一致。然后由套管机带动钢套管旋转下沉到预先确定的深度。依据本工程现场实际情况，套管下沉速度控制在每分钟下沉1m。

（4）拔桩。桩基拔除采用履带吊进行吊离作业，拔桩时履带吊计划站于桥边进行吊装作业，若不满足吊离作业条件，将根据现场实际条件调整吊车站位，吊车站位地基平稳。

考虑到桩长、抗拔力大的实际情况，拔桩采取分段截除、分段吊离、多次重复的拔除方式。

桩的切断：钢套管沉入预定深度后，下放钢锲并切入桩与套管间，由套管机带动钢套管旋转，通过钢锲受力带动桩旋转而将桩体切断。

桩的清除：取掉钢锲，用钢绳将已被截断的桩身吊出，如桩体断裂，则用冲抓斗清除桩体，如果冲抓斗难以清除，则用冲锤破碎桩体后再用冲抓斗清除。

5.4 特殊措施

经探测发现，原桩基存在桩径扩大和桩身倾斜及局部破碎断裂问题，针对这些问题，现场采用了一些特殊处理办法：

（1）加大钢套筒直径，套筒直径比桩基实际直径大50cm。

（2）通过抓斗清除干净套筒内的破碎桩及残留物。

（3）用专用设备将钢绳送至断桩底部进行锁扣。

（4）施工过程中及时校正桩的中心。

5.5 桩孔回填

在拔除灌注桩后，进行钢套管拔除，拔除时逐节拔出，在拔钢套管同时用回填材料填充桩孔，确保回填密实，并且不低于原状土的强度，选用不低于原状土强度的黏土、石灰、水泥混合材料回填[3]。

6.结语

河中公路桥桩基因各种原因，可能存在意想不到的质量问题，所以在桩基拔出施工前，需做好各种情况的施工预案，并做好施工监测，确保施工安全和施工质量。