水上U型樁施工在東太湖翡翠島護(hù)岸工程中的應(yīng)用

1、工程概況

蘇州吳江東太湖翡翠島護(hù)岸修復(fù)工程板樁采用U-CS-450型先張法U形預(yù)應(yīng)力混凝土板樁 ，樁長(zhǎng)10m，共2660根。板樁橫斷面如圖所示：

其中U形橫截面具有位于U形底部的彎折段，以及位于U形兩側(cè)的第一連接段和第二連接段，第一連接段和第二連接段分別具有形狀相配合的第一連接部和第二連接部。結(jié)構(gòu)受力上具有高抗彎、高抗剪性能，還具有一定的承重功能。另外，兩邊的連接部相當(dāng)于一個(gè)扣合板，接頭拼接后中間可以留有空隙，這個(gè)中間的空隙可以填入一些漿體材料或者其他聯(lián)結(jié)材料，保證止水效果和連接強(qiáng)度。

2、施工工藝

本工程擬采用DD-40錘擊式打樁機(jī)及液壓打拔樁機(jī)PCF-350（機(jī)械手）各1臺(tái)，停放在船舶（I00T）前端，船舶行駛到施工區(qū)段逐根進(jìn)行水上施工，此工程施工時(shí)受水深及風(fēng)浪影響較大，施工時(shí)船舶吃水深度在1.2米左右，如若遇到水深不足地段，用挖泥船進(jìn)行航道開(kāi)挖，并對(duì)樁位下的零星塊石等進(jìn)行清基處理。

3、沉樁施工方法

在沉樁前必須做好設(shè)計(jì)及施工技術(shù)交底。沉樁按照《板樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》、《港口工程樁基規(guī)范》（不限于）中的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

3.1 板樁定位

為控制好板樁墻的軸線位置、減少樁的平面扭曲和提高打樁效率。需做好足夠強(qiáng)度及剛度的導(dǎo)向架，導(dǎo)向架如下圖所示。

3.2 沉樁

為了使樁連接緊密，打樁是最關(guān)鍵的工序。為此，擬采用液壓打拔樁機(jī)單方向順序施工，以達(dá)到使樁緊密的效果。板樁采用單根施打的方式，在沉板樁前依據(jù)方向打設(shè)導(dǎo)向架，導(dǎo)向架采用工字型鋼，作為施打板樁的導(dǎo)向，并使板樁陰陽(yáng)榫口緊密對(duì)接。在沉樁時(shí)，液壓打拔樁機(jī)和樁宜保持在同一軸線上。加強(qiáng)對(duì)沉樁施工過(guò)程的觀測(cè)，對(duì)工中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象，作好記錄，并查明異常現(xiàn)象的原因，采取相應(yīng)的有效措施。沉樁完成時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行夾樁，以使樁基形成一個(gè)整體，并進(jìn)行沉樁偏位的測(cè)量。

4、板樁沉樁質(zhì)量控制

因?yàn)殇摻罨炷涟鍢妒莿傂泽w，軸線方向陰隼陽(yáng)隼錨固相連形成一堵地下墻體，所以定位樁的垂直度和穩(wěn)定性很關(guān)鍵，施工過(guò)程中采用兩臺(tái)經(jīng)緯儀嚴(yán)格控制板樁的垂直度和平面位置，按要求將定位樁沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高。完成定位樁的施打后，逐根依次將下一根板樁套隼插入，然后一次性沉樁到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置。板樁墻是連續(xù)的，每根樁的正位程度對(duì)后續(xù)樁的正常施打都有很大影響，在施打過(guò)程中，始終做到精心準(zhǔn)確控制，確保沉樁質(zhì)量。

4.1 預(yù)制樁質(zhì)量控制

4.1.1 預(yù)制樁結(jié)構(gòu)尺寸控制：

橫截面相對(duì)兩邊之差5mm

凸榫和凹榫 ±3mm

保護(hù)層厚度 ±5mm

樁尖對(duì)樁軸線位移 lOmm

樁身彎曲矢高≤0.1%樁長(zhǎng)且≤lOmm

4.1.2 預(yù)制樁砼質(zhì)量控制

確保預(yù)制樁的強(qiáng)度和齡期滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

4.2 軸線控制

板樁軸線偏差應(yīng)控制在20mm以內(nèi)。

4.3 垂直度控制

用兩臺(tái)經(jīng)緯儀校正和監(jiān)控樁身垂直度。打樁開(kāi)始至入土2m期間，發(fā)現(xiàn)偏斜應(yīng)及時(shí)停機(jī)調(diào)整，樁體嚴(yán)重傾斜時(shí)，應(yīng)將樁拔出，用鋼樁定位，再將樁重新沉入。

4.4 高程控制

樁項(xiàng)允許偏差應(yīng)控制在-50，+l00mm范圍。

4.5板樁動(dòng)測(cè)試驗(yàn)

成樁動(dòng)測(cè)抽樣率為2%，單樁缺陷面積<20%。

4.6沉樁允許偏差

參考《水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》（JTS257-2008），沉樁允許偏差

如下：

垂直于板樁墻軸線方向平面位置允許偏差為±50mm；

垂直于板樁墻軸線方向垂直度允許偏差為lOmm；

沿板樁墻軸線方向垂直度允許偏差為15mm；

樁尖高程允許偏差為±lOOmm；

板縫間縫寬允許偏差為25mm。

結(jié)語(yǔ)：

本工程樁基施工既是水上作業(yè)又是高空作業(yè)，應(yīng)嚴(yán)格按相應(yīng)的安全技術(shù)措施施工。應(yīng)加強(qiáng)過(guò)程管理，發(fā)現(xiàn)樁位偏移、樁頂擊碎或樁身斷裂，應(yīng)分析原因，及時(shí)調(diào)整完善施打和監(jiān)控方法，保證施工質(zhì)量。