排桩幕墙法加固老驳岸施工技术与质量控制

　　摘要：排桩幕墙法加固老驳岸是一种新型驳岸加固技术，在不同的环境条件下，工艺技术不尽相同，有必要对驳岸加固施工质量控制进行探讨。以苏南运河无锡段航道整治工程为例，采用排桩幕墙法加固老驳岸，从施工组织设计、工艺流程、常见问题处理及质量控制等方面进行了详细的论述。结果表明，排桩幕墙法作为一种既经济又环保的老驳岸加固方法，对同类工程具有一定的参考价值。
　　关键词：排桩幕墙法；老驳岸；加固；施工工艺；质量控制
　　
　　采用排桩幕墙法加固现有老驳岸，既可以满足拓宽和浚深航道的要求，又可避免墙后大规模开挖和动迁，是一种经济环保型建设方案，已在苏南航道网整治等工程实践中应用并逐步推广。
　　排桩幕墙法加固老驳岸是指对于需加固的已建重力式驳岸，首先凿毛墙身临水面，再急挖墙前土方形成顺岸窄槽，然后于槽中突击施打一排钢筋混凝土方桩成为基础，紧接着立模摆放钢筋笼，浇筑水上衬砌墙和水下幕墙，将墙体和桩身联结成复合挡土结构。笔者以无锡航道整治工程为例，来探讨排桩幕墙法加固老驳岸的施工工艺和质量控制。
　　1.工程概况
　　工程属于苏南运河无锡段航道整治工程（新长铁路桥—吴桥段），项目位于无锡市惠山区和北塘区境内，起讫桩号11K+106～16K+950，整治长度5.844km，其中老驳岸加固总长度为2413.2m。本工程最高设计通航水位1.9m，最低设计通航水位1.6m，断面尺寸参见图1-1。
　　
　　图1-1典型断面图
　　2.施工控制要点
　　2.1施工机具配备
　　本工程采用打桩船沉击排桩；为满足墙前排桩顺岸窄槽的成形，采用抓斗挖泥船疏浚墙前沿河道；排桩采用预应力钢筋混凝土方桩；另外，本工程混凝土幕墙为水下混凝土浇筑，主要采用商品混凝土，根据工程量，采用3台商品混凝土泵车。
　　2.2施工工艺
　　(1)测量定位放线。测量定位放线要严格按照设计施工图纸进行，采用全站仪和水准仪对混凝土排桩进行水平位置和高程位置进行抄测，按设计要求做好相应的定位工作。
　　(2)水下疏浚。水下疏浚主要是将驳岸墙前土方、块石、淤泥等杂物清理干净至设计标高，形成顺岸窄槽，以便施打混凝土方桩。抓斗挖泥船到达指定施工区域后，用水尺测定水深，根据设计底高程，采用顺流开挖法挖泥，并定时用水尺测量水深，以便及时调整下挖深度，控制好挖泥质量。
　　(3)钢筋混凝土方桩的沉桩。钢筋混凝土方桩的沉桩采用打桩机械进行，沉桩前先采用吊装船将方桩整个吊起，根据事先确定的位置将方桩竖直，然后打桩船打桩。沉桩时应严格按照相关规定进行，其位置和范围、深度都应符合设计要求和监理工程师的指示。
　　钢筋混凝土方桩在施打过程中应尽量减少对老护岸的扰动，同时加强变形观测，防止墙体变位，确保老护岸的安全。
　　(4)模板安装。立模前，根据老驳岸线型，分段确定水下混凝土前沿线的位置，每50m左右拉通线，保证各段线型顺直及段与段的衔接。模板安装下水安装前，必须使用挖泥船抓住模板下口进行二次清淤，并尽可能使底面平整，以确保模板平整的落在预定位置，防止应缝口太大无法堵塞，造成混凝土大量溜跑。
　　立模时，先在模板外侧放出固定模板用的槽钢的桩位，而后用打桩船将槽钢打入河底100cm，并用脚手管横向连成一体。模板上口，采用在老墙身上设置膨胀螺栓外接拉条固定。
　　侧模采用钢模板加木模板，与前模用刚性连接成一个整体。侧模和前模连接处要做成略大于90度的拐角，便于拆模板和保护混凝土棱角。侧模板与老驳岸之间加一块不定尺寸的木模板，用海绵填塞缝，用模板钩和钢管固定。
　　前模和侧模下口缝由潜水员用袋装混凝土封堵。
　　(4)钢筋的绑扎与安放。进场钢筋必须保证各项性能指标符合规范的要求。钢筋绑扎必须按施工图要求组织施工，钢筋绑扎尺寸、间距、位置准确，所有钢筋搭接和锚固长度必须满足设计和施工规范的要求。钢筋绑扎定后，必须整好混凝土保护层垫块，保证钢筋位置的准确。
　　(5)水下混凝土浇筑。水下混凝土采用商品混凝土,使用导管法浇筑，浇筑前先检查混凝土泵的输送管路，确保不透水。浇筑时，导管底离基槽底不超过20cm。为防止混凝土离析，在导管内水面处塞一个用编织袋包裹的海绵球，使混凝土与水隔开。混凝土在浇筑工程中，采取连续浇筑方式，并用标杆测量水深，保证导管口埋深部不小于30cm。在提管时，提管速度与泵送混凝土的速度相协调，且提管速度严禁大于泵送混凝土的速度。
　　3.施工质量缺陷的原因和质量控制要点
　　3.1施工中的过程控制是保证工程质量的关键
　　(1)测量定位放线，打桩船就位，垂直吊桩，严格检查桩位、桩的垂直度，严禁打偏和欠打。
　　(2)打桩时，操作手密切注视方桩的表示进尺和锤击数，以控制桩进入设计深度。另外，在施工过程中，定时加强驳岸水平位移观测，防止墙体变位。
　　(3)模板安装时，严格整平河底面，进行二次清淤，严格保证模板准确就位，密封模板连接缝，禁止混凝土溜跑。
　　(4)浇筑混凝土时，前台记录员、泵机手和搅拌机手应密切配合；按计量控制导管提升高度，边泵灌、边提升，以保证泵送混凝土灌注的连续性和水下混凝土的质量。
　　3.2在施工过程中出现的异常现象的处理
　　(1)导管堵塞。出现这一现象的原因大都是由混凝土配比或塌落度不符合要求、导管过于弯折或者前后台配合不够紧密等原因产生。控制措施：保证粗骨料的粒径、混凝土的配比和塌落度应符合要求；灌注管路避免过大变径和弯折，每次拆卸导管都必须清洗干净；加强施工管理，保证前后台配合紧密，及时发现和解决问题。
　　(2)偏桩。一般有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。多由于打桩船就位原因，吊桩对位不仔细，锤击桩锤打偏等原因造成。控制措施：施工前严格控制打桩船的定位，严控波浪的影响，以防吊桩偏移；排桩的水平度和垂直度在锤击前和锤击过程中注意检查复核。
　　(3)混凝土溜跑。主要是模板拼缝不严或者模板底端插入河底深度不足造成。控制措施：立模时，模板拼缝采用双面胶带，确保缝口严密平整；模板插入河底时，严控锤击次数，做好高程测设工作，保证入土深度。
　　3.3施工过程中的注意事项
　　(1)由于本工程在运河航道中进行施工，施工船容易受到运行船只造成的波浪影响，所以施工船在施工过程中必须做好固定工作；驳岸墙前疏浚过程中，应摸清回淤规律，并采取相应措施，严格控制回淤。
　　(2)排桩幕墙临近已有驳岸，施工场地紧张、困难，要做好场地的平面布置工作，合理施工。
　　(3)该法主要适用于建筑质量良好，无坍塌、淘刷等不良现象的老驳岸。对于
　　压顶松动，混凝土老化蓬松的老驳岸，需对该类驳岸进行相应的技术处理，以保证新浇幕墙与老驳岸的紧密连接。
　　(4)排桩幕墙法加固老驳岸在施工上应快挖槽、快打桩、快浇幕墙。这是因为当墙前顺岸窄槽已形成，而幕墙尚未浇筑之前，驳岸地基的稳定性遭到土槽的削弱，较易坍塌或失稳而导致墙体破坏，而快速施工可以缩短这段危险时期的持续时间。
　　4结论
　　随着江苏省“两纵三横”的干线航道网建设步伐的加快，越来越多的运河航道需要扩建加固，而排桩幕墙法作为一种既经济又环保的老驳岸加固方法，值得进一步推广。另外，该法在不同地域还可能遇到其他一些问题，有必要进一步优化设计。
　　参考文献：
　　[1]陈璐．排桩幕墙法加固老驳岸的设计方法及思考[J]．水运工程,2003,356(9):32—50．
　　[2]董哲仁．江苏省航道养护护岸工程的建设与管理[J].江苏交通科技,2003，(1):28—30．