虹口港泵閘工程水上排架施工技術

（上海建工（浙江）水利水電建設有限公司上海分公司，上海 200438）

1 工程概況

工程簡介：虹口港泵閘工程位于上海市虹口區虹口港入黃浦江河口處，區域經濟發達，人口密集，屬于上海市中心地段。設計排水流量30m3/s，反向引水流量為10m3/s，單孔水閘凈寬8m。

基坑概況：工程周邊建筑物、管線較多，采用圍護加支撐的型式開挖。圍護采用鉆孔灌注樁+雙排高壓旋噴樁；基坑沿深度方向（垂直向）設兩道支撐，第一道支撐為鋼筋混凝土支撐，支撐水平間距為8m。圍護墻頂部設置壓頂圈梁兼作第一道支撐的圍檁，第二道支撐采用Φ609x16 雙拼鋼管支撐，圍檁則采用鋼筋混凝土結構。

水上排架：本工程圍護結構格構柱灌注樁基礎及泵閘底板灌注樁基礎大部分位于水上，其中格構柱灌注樁作為基坑支撐體系的支撐點，而基坑第一道支撐體系必須在基坑抽水之前完成，因此格構柱灌注樁必須與圍護樁同時進行施工。而格構柱灌注樁和泵閘底板灌注樁基礎大部分位于水上，為確保工程順利進行，該部分灌注樁擬采用搭設水上排架的方案進行施工，且該部分灌注樁施工完成后，水上排架暫不拆除，稍作調整后作為第一道鋼筋混凝土支撐水上澆筑的支撐體系。

2 排架設計

根據現場實際調查及設計圖紙說明，水面寬度在13m～19m 之間，水底灘地高程約為-2.0m。根據現場實際情況及設計樁位分布情況，排架搭設同時考慮灌注樁施工及第一道支撐澆筑【1】。

2.1 豎向設計

排架基礎采用Φ700、12m 長鋼管樁；利用4#拉森樁連接鋼管【2】，再鋪設鋼板以形成施工作業面，并采用20#槽鋼作為斜撐將各鋼管連接。虹口港內河高水位約4.3m，為避免排架受高水位影響，在入土深度滿足要求的情況下，將排架頂高程確定為4.3m，排架立面圖如下：

2.2 水平設計

鋼管樁與工程樁錯開布置，同時考慮避開第一道支撐，方便日后拔除及移位。以泵閘底板為例，排架鋼管樁水平間距定為2.4m、2.6m、2.9m 不等【3】。

3 排架施工

3.1 測量

通過全站儀放樣進行鋼管樁坐標確認，排架鋼管樁施打過程采用經緯儀控制其垂直度，施工接近標高時采用水準儀確認最終標高，確保排架能夠順利使用。

3.2 鋼管樁插打

鋼管樁采用振動錘進行施工。河道東側場地較小，計劃安排在西側施工。河道寬度約19m 之間。吊機計劃停放在西側空地，如右圖所示：

樁位確認后，采用振動錘夾住鋼管樁，采用經緯儀驗證垂直度，并設置導向裝置，確保鋼管樁垂直，符合要求后，開錘沉樁【4】。

3.3 鋼管樁加固

插打完成后，采用拉森樁及槽鋼對鋼管樁進行加固。采用焊接型式將所有鋼管樁連為整體，確保排架整體穩定。

4 材料及設備

設備配置表

5 質量控制

5.1 原材料

5.1.1 進場檢查

檢查鋼管樁各項質保資料、合格證明以及相關試驗報告。鋼管樁表面銹跡、油污等需清除。起吊運輸過程中，應注意對成品進行保護，切勿造成涂層損壞、變形等損傷。

5.1.2 鋼管樁運輸

鋼管樁樁長為12m，采用“躺式運輸”，由平板車運至施工現場，每輛平板車運6 根樁，從上至下分別1、2、3 根。運輸車輛應遵守交通規則保持勻速行駛。并選擇路段較好的區域，確保不出現鋼管樁由于碰撞、摩擦等原因造成涂料破損、管變形和損傷等不利情況。

5.2 沉樁質量標準

排架沉樁應按規范實施，允許偏差如下：

序號 項目 允許偏差（mm）1 垂直度 1%2 樁頂標高 -10，+20 3 樁位 100

5.3 焊接質量控制

1、鋼管樁與槽鋼、拉森樁之間焊接應事先削好坡口，采用坡口焊接，正確選取坡口尺寸，坡口表面氧化皮和油污要清除干凈，并合理選用焊接速度和電流，；封底焊清根要徹底，運條擺動要適當，密切注意坡口兩側的熔合情況；必要時請第三方檢測單位對焊縫進行超聲波檢查；

2、要嚴格控制焊接工藝參數，減慢冷卻速度，適當提高焊縫形狀系數，盡可能采用小電流多層多道焊，以避免焊縫中心產生裂紋；

3、焊接應進行工藝性試驗，確保焊接質量；

4、根據碳當量、材料等級、施焊環境、構件厚度等，選擇合理的焊接工藝參數，如焊前預熱、焊后緩冷，采取多層多道焊接，控制一定的層間溫度等【5】。

5.4 排架驗收及成品保護

排架施工完成后，需組織對排架進行驗收，由施工項目部向監理工程師報驗，監理工程師驗收合格后才能投入使用。

使用過程中，應注意對排架的保護，盡量減少外界撞擊對排架的影響。并每天觀測排架高程及坐標，及時分析位移情況。一旦發現位移較大等危急情況，應立即停止施工，并安排人員進行維修。

6 結束語

虹口港泵閘工程部分灌注樁及鋼筋混凝土支撐施工，利用水上鋼管樁排架搭設作業平臺，成功地解決了水上打樁、支撐施工難度大的問題。水上鋼管樁排架施工工藝與技術措施采用本文中所述內容，成型灌注樁及鋼筋混凝土支撐經質量監督檢驗部門檢查，質量優良。

鋼管樁水上排架具有質工藝簡單、施工較快、注重環保、質量優良等特點，符合當前國家關于節能環保產業方面的相關政策，其應用范圍已日趨廣泛。