打桩护基在河道驳岸工程中的应用

2016-03-14杨鑫芮波

大科技 2016年35期

关键词：砂桩驳岸淤泥

杨鑫芮波

（1.常州市武进区南夏墅水利（务）站 213000 2.江苏科兴项目管理有限公司常州分公司 213001）

打桩护基在河道驳岸工程中的应用

杨鑫1芮波2

（1.常州市武进区南夏墅水利（务）站 213000 2.江苏科兴项目管理有限公司常州分公司 213001）

近年来，随着河道整治工作的进一步推进，越来越多的堤岸防护工程被运用到具体的河道治理工程中。打桩护基便是其中一项最实用稳固的实施措施之一。打桩护基工程主要运用于河道驳岸施工中，具有周期短、造价低、不断航的特点。实施效果显著，而且对环境影响小。打桩护基在江苏省河道整治中得到了广泛应用。其中，新沟河延伸拓浚工程武进港河道整治工程驳岸施工大量应用了打桩护基措施。

打桩护基；河道整治；驳岸加固

根据河道驳岸现状，打桩护基可分为两种施工形式：新建打桩护基驳岸和对老驳岸进行打桩护基加高加固。在河道整治中，对于损坏比较严重的灌砌或浆砌的块石作为墙身的老驳岸，一般采用在老驳岸墙前沉入钢筋混凝土预制桩外加混凝土包裹作为基础及水下墙身加固处理，上部采用墙前钢筋混凝土贴面加固处理的方案。

1 施工所需条件

在设计施工方案的时候，对于当地的一些流域情况、河道航行畅通与否的状况、施工所处位置的环境要求、堤岸稳固情况、河道两岸的地质状况及组成结构，水中废品及生活工业垃圾等一系列问题进行严密的调查，最好勘测下实地状况，这样一来，外侧的控制线、以及固定模板的大小和方法都能参考设计图来进行确定。

1.1 自然条件

老驳岸加固水下混凝土最好施工选择在水位较低的地方。如果工程量相对较大的情况下，水位高差太大会导致施工渡汛。这样一来，在水位施工后，结构顶部就会呈现位置高度不一致的想象，从整体角度来讲便达不到预期的效果。与此同时，此项工程难度便会进一步加大。使驳岸墙面的施工难度也随之增大。因此，在水位较低，河道相对宽度的条件下进行施工是非常必要的，但该结构也应从整个工程的施工、工期及其长短等综合考虑来确定，或按其它结构物等自然分段情况分别确定顶标高。如果水位过高时，使得基础大开挖及换填施工难度增大，无疑会增大施工成本及风险。

1.2 施工材料选取

打桩护基所需的一些材料像水泥、石子、中砂、钢筋、塑料薄膜等可在所在地购买。请监理工程师来对施工用的各种材料进场取样、检验合格后组织大批材料进场。与此同时，提前将设计标号委托具有相应资质的检测单位进行试配，并将试配结果报告交给监理工程师审批。另外，施工场地附近有三相电源的则拿来利用，没有三相电源的要自备发电机组。

1.3 河道清理

河道淤积己日益影响到防洪、排涝、灌溉、供水、通航等各项功能的正常发挥，为恢复河道正常功能，促进经济社会的快速持续发展，进行河道清淤疏浚工程。水下淤泥开挖包括：挖泥船水下开挖、泥驳运输、抛泥处置、淤泥开挖。用围堰的方法，用袋装砂土叠筑，并用袋装砂土压盖，迎水面的地方铺上防渗的编织布，像抗洪时刻排列的砂土袋排列必须紧实无缝隙，密不透风的墙便是师范的例子。等到河道围堰内的水完全抽干，将淤泥从河道底部吸附上来，然后用罐车进行运输至污泥堆放点，剩下的比较大的石头、废渣生活工业垃圾等人工进行处理，最后用吊车吊至渣土集合点堆放进行集中处理。对于一些较硬实的沙土采用挖掘机进行直接挖运然后放置到同样的地点。在水下淤泥开挖前，将打桩护基施工范围外扩1.0m范围内纵、横断面进行测量计算工程量。一方面根据淤泥工程量确定水上挖泥船的工作台班，另一方面作为向业主结算的依据。如船舶的吃水线一样，同样在开挖淤泥区域内设置一道测量深度的水尺，用来调控淤泥的挖掘程度以免破坏到原状土。淤泥开挖时，施工船舶应根据船公司的安全规定，在双方所订立的合同范围内安全使用，不超量载重。更不能一边运输一边抛撒。另外，抛卸的淤泥不得重新回到挖槽。在不污染周围环境的情况下，将泥浆留在卸泥区。

2 打桩原理及应用分析

堤岸防护是保护江、河、湖、海堤岸安全的有效措施。堤岸经常受到水流、风浪等冲刷。严重的可造成失稳、破坏，以致决口失事。对这些堤段必须采取防护措施以控制、调整水流，稳定岸线，保护堤岸安全。

2.1 打桩原理

由于河道驳岸基础处于河床以下的淤泥层，从地质情况分析其持力层力学性能较差，若不采取加固技术措施难以满足驳岸重力式挡土墙设计要求。砂桩是一种桩体，利用钢管在地基中插入形成有规律的孔眼，然后，灌入粗砂等实物。因此，为了减少驳岸沉降变形而采取打桩护基措施进行河岸防护。在砂桩形成的时候开始设计排水系统。用一定厚度的砂垫层铺在河道面顶部的位置。这样一来，砂桩周围的一些细土便会变得坚实，从而达到排水固体的作用。从而使砂桩维持地基持力层的作用得到进一步发挥，来减少短时间内地基的变形加固地基提高强度。钢筋混凝土桩，可以预制也可以现浇。根据设计，桩的长度和截面尺寸可任意选择。

2.2 原理应用

参照《建筑地基基础工程施工质量验收规范》的规范要求，采用中、粗砂桩比较合适。粗砂是砂土中砾粒含量不大于25%，而粒径大于0.5mm的含量超过总质量50%的砂。相对来说，粗砂具有找平，填充，有部分减震作用。因此经过分辨筛选来进行使用。灌砂的时候要确保水够量，这样，浇注的沙石才会更紧实。如果尚有松漏，便要进行修补砂桩。打桩时要先深后浅、先中间后周边、先密集区域后稀疏区域。地形的高低情况，以及土质的软硬状况都要考虑。与此同时，桩架移动便利也是顺利施工的一项重要因素。对于桩本身而言，它的表面布置、深浅状况也应该考虑在内。打桩时，避免砂桩向内侧挤压导致表面褶皱或者把已打好的砂桩挤压出来。在土质比较黏的区域不能顺着一个方向来，要来回反方向移动。防止土向一边堆积，最终造成打入的桩深度高低不一样。密集程度不一样会为日后埋下隐患。

3 沉桩及打桩控制

3.1 沉桩控制

沉桩时用水准仪算好标高，在送桩杆上用油漆来做记号，至时，再由水准仪来控制标高。首先明确的便是沉桩时以控制桩尖设计标高为主，当桩尖标高于设计标高并且贯入度较大时，应接着锤击．当贯入度已达到控制贯入度，但是桩间标高未达到设计标高时，不能停止锤击。如无异常变化，即可停止．若桩尖标高比设计标高高得多，应与设计单位和监理单位研究决定。要尽可能地靠近原基础，沉桩施工时船舶应该停在稳固的区域，以便更好地控制。确保加固后基础的稳定，防止墙身工后变形。在沉桩过程中，若遇贯入度剧变，桩身发生倾斜、位移或有严重回弹，桩顶或桩身出现严重裂缝、破损等情况时，应暂停施工。

3.2 打桩方法

打桩机就位后，开始吊起桩锤和桩帽，然后将其送至导杆内部，垂直对准桩位慢慢进行插入，为了确保桩在垂直的情况下稳固下沉，需将使桩、桩帽、桩锤等固定在同一铅垂线上。然后进行锤击。为了使桩快速入土，采用重力下垂，以较低的高度进行锤击。在保证桩头不被打碎的情况下减少与土壤的摩擦力。