如何降低河道工程預制鋼筋混凝土板樁施工

脫榫率　商則清

【摘要】河道工程預制鋼筋混凝土板樁施工過程中，板樁脫隼不可避免，在發現脫隼后常采取補救措施，但是工程總體質量、美觀尚會受到影響。文章列舉了幾種控制方法，使板樁脫榫率降低到一個比較低的值。

【關鍵詞】板樁脫隼；板樁脫隼率；板樁間隙；跟蹤系統；過程控制；導向架；垂直度；平面定位

按照規范板樁間隙超過20mm即為脫榫。所以板樁間隙必須控制在規范范圍內。近年上海地區河道工程樁基礎工程板樁施工，脫榫率主要維持在百分之零點五（千分之五左右）左右，對工程總體質量來說是一個瑕疵，但是板樁施工無法達到理想化零脫隼率，如何加強板樁施工的質量控制尤為關鍵。在遇到板樁脫隼情況下通常采取補救措施來彌補質量上的缺陷，但是或多或少顯現出這樣那樣的問題。本文旨在研究降低河道工程預制鋼筋混凝土板樁施工脫榫率，做到在施工過程中盡量控制脫隼，使脫榫率降至一個較低的水平。

1、工程介紹

大泖港上游河道防洪工程（一期），工程主要包括加高加固堤防工程58.10km，新建防汛道路48.82km，新建支河口橋梁18座，種植綠化22.43萬m2，工程被列入上海市水務局重大工程。本文撰寫依據為為9標段，岸線長度7207.33m，工程樁基為3種形式：方樁、板樁、樹根樁。

2、確認導致脫隼的主要原因

綜合通過人員、設備、材料、方法等方面分析，確定導致脫榫的主要原因：施工人員思想松懈；打樁機器原因；樁錘配置不當；輔助設備欠缺；預制樁質量不達標；施工順序不合理；軟硬地基未區別對待；夜間、雨雪天施工影響；垂直度控制不佳；平面定位不佳。

3、導致脫隼的主要原因分析及應對措施

3.1 施工人員思想松懈。原因分析：項目在開工之初，業已選調入熟練的施工人員，并對所有操作人員都進行了培訓及技術交底，所有操作人員已經能滿足施工需要，通過連續7天的現場排查，板樁施工隊伍都具有類似施工經驗，但長時間施工，工人多少有點懈怠心里。應對措施：考慮工程特殊性，進行每天進行一次現場安全技術交底。每天早上定時在工地現場集合，脫榫預防知識宣講。施工過程加強規范管理。重點檢查施工順序及操作是否得當。檢查導向架尺寸、固定、磨損、松動或缺件。作業前檢查緩沖膠墊、提錘落錘高度是否合理。吊樁喂樁是否合理。

3.1.1 強化教育培訓活動，不斷提高全員工作意識。通過一系列的培訓、教育和實際操作訓練，大大提高了全員的法律意識，處理問題的能力和技能，增強了全體職工工作的自覺性，提高了隊伍整體素質，從根本上解決施工人員思想松懈問題。

3.1.2 建立健全獎罰機制，調動工作人員的積極性。健全獎罰機制是調動工人工作積極性有效途徑，為營造“比、學、趕、幫、超”良好競爭氛圍，對施工現場作業人員進行不定期的考核。

3.2 打樁機器原因。對于現場使用的機械，因趕工需要，有的機器達不到標準，就進行施工。應對措施：開打前，檢查所有證書齊全。經進場前檢測機構專門進行了檢測，檢測為合格方可施工。加樁墊，墊平樁頭，低錘慢擊或垂直度糾正等處理；嚴格按質量標準進行樁的制作；樁帽變形進行糾正。

3.3 樁錘配置不當。原因分析：打樁設備滿足條件的情況下，有的樁機配備的錘重大小會直接影響，沉樁下沉速度。問題如下：重量輕的樁選用樁錘過重，重量重的樁選用樁錘過輕。應對措施：根據板樁長度、厚度、寬度、重量不同，選用合適的樁錘，一般情況下6-9m，宜選用1.2-2.5t樁錘，10m-15m板樁宜采用1.8-2.5t樁錘，超過15m-22m長的板樁宜選用2.5-3.2tt的樁錘。

3.4 輔助設備欠缺。原因分析：對現場檢查，現場樁機除了導向架、測量儀器，無其他輔助設備，特別是樁機施工過程中，單機自吊自打施工，這樣導致樁機孤立施工，質量難保障。應對措施：改進導向架、制作輔助糾偏設備、配備專門的吊裝、喂樁吊機。

3.4.1 改進導向架：原來定位的導向架前部是鐵質嵌套，以前面樁為固定，后頭是槽鋼插入地下固定。改進后的導向架為前部配鋼絲繩來系栓，方便取出導向架，導向架前部兩側分別用1根2m長槽鋼焊于導向架底部，施工時候插入地下，后部用一根2m長定位槽鋼插入地下。優點是：原來導向架，后面樁施工時極容易將前面已經打好的板樁帶移位，那么后續樁施工會跟著錯位。改進后的導向架對前面樁影響很小，固定下根樁的位置效果極好。

3.4.2 制作輔助糾偏設備：根據預制混凝土厚度不同，制作略寬于混凝土厚度5cm的輔助糾偏設備。如圖3（示意），混凝土板樁為25cm，那么制作糾偏設備，槽寬取30cm。此設備的用法是，在樁機喂樁后，定位完畢后，施打前，將樁扭扳至軸線上，才能施打。優點是：以往工人用手直接轉，費力，再者工人施工過程中，時常樁扳轉不動的情況，習慣性就不扳轉到位直接打。此輔助糾偏設備可避免此類事情發生，即節省了時間，又省了工人力氣。還能保障質量。

3.4.3 配備專門吊裝、喂樁吊機：現場施工，吊裝喂樁不規范，調入履帶吊，配合吊裝，喂樁，確保預制樁在施工中精確到達指定位置、不拖拉損壞現象。

3.5 預制樁質量不達標。原因分析：預制樁強度未打到即開始施工，導致樁開裂現象，間接導致榫槽錯位。樁頂面傾斜、橫截面相對兩邊之差、凸榫（或凹榫）高度、榫槽中心與樁軸線偏移榫槽表面錯牙、樁長、表面平整度、樁身彎曲矢高、樁尖與樁縱軸線偏移、預埋件位置等基本要素不符合要求。應對措施：將進場的板樁按30%比例的根數進行檢測，分別看檢測報告，及實地回彈檢測，混凝土強度。外觀檢測：樁頂面傾斜、橫截面相對兩邊之差、凸榫（或凹榫）高度、榫槽中心與樁軸線偏移榫槽表面錯牙、樁長、表面平整度、樁身彎曲矢高、樁尖與樁縱軸線偏移、預埋件位置。這些項目必須達到設計及規范要求。

3.6 施工順序不合理。原因分析：施工過程中，因工人原因考慮方便自行安排施工順序。應對措施：施工及質檢人員嚴格檢查施工順序并按下列順序實施：樁位放樣、復核—樁機安裝就位—吊樁就位—沉樁并觀測—打樁—移樁機。

3.7 軟硬地基未區別對待。原因分析：施工過程，沒有制定不同地基處理方案，軟土地基、硬地基采用同一施工參數。針對措施：落實特殊地基段處理措施，采取持續跟蹤，收集數據，制定最佳施工強度。地勘報告描述，一個區段的地質情況，一般不能詳細到某點或線上，這樣施工時候，不能明確具體詳細位置，再者不能明確施工強度，還需采集數據，得出代表依據，指導施工，確保特殊地段施工質量。

嚴格控制初始落錘高度及標準強度錘擊數。優點：軟基地段，減少沖擊頻率，避免受力不均，預制樁滑移；硬基地段，增大沖擊頻率，更好穿刺，避免受障礙影響，預制樁偏軌。通過小組試驗統計得到初始最佳落錘高度2m時，其最佳錘擊數、貫入度見下圖附圖，方能保障板樁施工不脫榫。

針對本工程板樁施工控制在上圖最佳錘擊數及最佳貫入度時，能保障軟基地段、硬基地段板樁脫榫率極大降低。

其他類似工程可分別獲取最佳錘擊數、最佳貫入度，作為指導施工的依據。

3.8 夜間、雨雪天施工影響

3.8.1 夜間施工影響。原因分析：夜間施工，光照不足，導致工人操作不當。針對措施：夜間施工影響。采用無影燈，提供充足的室外照明，做到光照無死角。

3.8.2 雨雪天施工影響。原因分析：雨雪天施工，導致樁機剎車打滑，間接導致樁錘脫鉤現象，使得錘擊不受人為控制，不該落錘時機，自動落錘，碰撞預制樁。針對措施：備足防滑粉，在特殊天氣開工前及施工中每間隔半小時時間，分別在剎車位置，及卷揚機部位涂抹。

3.9 垂直度控制不佳

3.9.1 施工前影響。原因分析：施工前樁的垂直度定位不佳。針對措施：調整好板樁架的水平度和滑道的垂直度，通過吊車送樁至板樁架。現場樁機調平裝置粗平后，必須用兩臺經緯儀器調平、細平。

3.9.2 施工中樁垂直度無法很好保障。原因分析：施工過程當中樁扭曲，導致垂直度不符合要求。針對措施：按“重錘輕打”的規律操作。打樁開始至入土2m期間，發現偏斜應及時停機調整，如有可能應把樁拔除，清障回填后重新沉樁。在樁機不停移動或施打過程中，產生略微傾斜，導致打樁傾斜。每臺樁機配備兩臺經緯儀控制垂直度同時，增加吊繩，在過程中能保障指揮員、打樁人員都能參考吊繩，樁機垂直度、樁垂直度，發現異常，立即調整。

3.10 平面定位不佳

3.10.1 初始平面定位不佳。原因分析：初始定位不準，施工過程施工控制基線走位。針對措施：每臺樁機配備1臺GPS，1臺全站儀，復核初始放的樁位，確保誤差在允許范圍內。

3.10.2 施工中平面定位不佳。原因分析：施工中樁標走位，在施打前一根樁后，導向架產生錯位，間接導致下根樁位置走偏，而且放的樁位在樁機正下方，工人根本看不到，全憑感覺，導向架還會把放的標志壓住，或擠倒掉。針對措施：將施工位置，盡量加寬開槽，增大作業面，減少工人懷有僥幸心理間接偏位。目前現場定位的方式插標，但此方法有個缺點是，施工過程極容易受機器移動及土體擠脹損壞，所以在插標的基礎上，撒設一條石灰線，即使插標損壞移動，石灰線還能幫助工人明確線型。

4、結語

通過以上措施在本工程的應用，使得板樁脫榫率從千分之五降低至千分之二以下，對其他工程存在的質量通病與防治措施提出了一些意見和建議。供大家共同探討，以降低河道工程預制鋼筋混凝土板樁施工脫榫率。