畢 涵

（蘇州市河道管理處，江蘇蘇州215000）

0 前言

對(duì)于損壞相對(duì)嚴(yán)重的灌砌或漿砌塊石為墻身的老駁岸，在河道整治中，一般采用在老駁岸墻前沉入鋼筋混凝土預(yù)制樁外加混凝土包裹作為基礎(chǔ)及水下墻身加固處理，上部采用墻前鋼筋混凝土貼面加固處理的方案。由于蘇州城區(qū)河道現(xiàn)都為景觀旅游河道，在旅游船只穿梭往來(lái)中整治河道一般不斷航，若進(jìn)行圍堰后施工，又會(huì)礙航和增加較大的圍堰投入，所以，老駁岸基礎(chǔ)及水下墻身加固部分的混凝土施工，通常采用水下混凝土施工的導(dǎo)管法灌注出水后再進(jìn)行順序向前推進(jìn)澆注的方法。老駁岸墻前加固水下混凝土的施工，由于受水位、風(fēng)浪或船行波、老駁岸墻前淤泥層、老駁岸基礎(chǔ)及老駁岸線形的不規(guī)范、墻前底部容易有大塊石等諸多自然條件的影響，加之模板難以固定和水下混凝土澆注難控制等客觀情況，致使施工過(guò)程中容易出現(xiàn)脹模、漏漿（嚴(yán)重時(shí)混凝土全部溜跑），質(zhì)量上容易出現(xiàn)水下混凝土部分空洞或不密實(shí)、外表泛砂或露骨、夾層或強(qiáng)度嚴(yán)重不夠、露樁、線形不順等問(wèn)題?，F(xiàn)對(duì)該部分施工時(shí)，自然條件的影響、容易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題及產(chǎn)生的原因作一些分析，并提出相應(yīng)的對(duì)策，以供施工時(shí)參考。

1 自然條件

1.1 施工時(shí)的水位

（1）施工時(shí)的水位影響沉樁的深度或者增加難度。正常錘入或靜壓，樁頂一般不超過(guò)在水面以下20 cm，如果水位較高，必須在樁頂加接送入裝置。

（2）施工時(shí)的水位影響水下混凝土澆注頂面位置。常規(guī)方法施工，頂面位置一般高于水位以上20 cm。

（3）施工時(shí)的水位過(guò)高，通常采用的水下混凝土施工的“導(dǎo)管灌注法出水后再進(jìn)行順序向前推進(jìn)”的方法將不能使用，因?yàn)樵趯?dǎo)管灌注法出水后，向一側(cè)推進(jìn)的面很大，而且增大了后方混凝土向前推動(dòng)的阻力，很難保證該面能平行向前移動(dòng)。

從以上三點(diǎn)看，老駁岸加固水下混凝土應(yīng)盡可能選擇在水位較低的條件下施工。但由于多方面原因或工程量較大，更有可能出現(xiàn)水位高差很大的渡汛施工的情況。按水位施工后的該結(jié)構(gòu)頂高低不一，影響整體美觀，同時(shí)也對(duì)該部分的工程計(jì)量增加難度，給其上的墻前貼面施工帶來(lái)難度（若貼面是花式或貼面模板是大塊固定式的，影響更大）。因此，盡可能選擇在水位較低的條件下施工是必要的，但該結(jié)構(gòu)頂標(biāo)高應(yīng)當(dāng)從整個(gè)工程的施工、工期及其長(zhǎng)短等綜合考慮確定，或按其它結(jié)構(gòu)物等自然分段情況分別確定頂標(biāo)高。當(dāng)水位過(guò)高時(shí)，不得采用“導(dǎo)管灌注法出水后再進(jìn)行順序向前推進(jìn)”的方法進(jìn)行水下混凝土施工。

1.2 施工時(shí)的風(fēng)浪或船行波影響

（1）影響沉樁的垂直度，因此，用于打壓樁的施工船必須加強(qiáng)船舶固定措施。

（2）影響模板的固定和模板的選用，因此，在風(fēng)浪較大的天氣條件、行船較多或行船較大的通航條件下施工，必須加強(qiáng)模板安裝穩(wěn)固措施，必須選擇較高和較長(zhǎng)的大塊整體模板。

（3）影響水下混凝土頂面澆注的位置。風(fēng)浪或船行波越大，頂面澆注的位置就越高。

（4）風(fēng)浪或船行波對(duì)施工和質(zhì)量的影響。風(fēng)浪或船行波的大小對(duì)施工的難易程度及水下混凝土實(shí)體內(nèi)在和外觀質(zhì)量影響最大，風(fēng)浪沖過(guò)模板頂,對(duì)正澆注出水和正處于初凝過(guò)程的混凝土沖洗；風(fēng)浪及船行波對(duì)模板產(chǎn)生較大的波壓（吸）力；船行波的沖力通過(guò)模板縫對(duì)正澆注和正處于初凝過(guò)程的混凝土擾動(dòng)和沖刷。由于水下混凝土模板的安裝固定本來(lái)就很困難，再加上風(fēng)浪和船行波的破壞，很容易造成跑模、漏漿的施工現(xiàn)象和表面質(zhì)量泛砂露骨、線形不順直。

高長(zhǎng)的大塊模板可以減少風(fēng)浪和船行波對(duì)正在澆注的混凝土頂面和模板縫處的沖洗及涌流力對(duì)混凝土的擾動(dòng)，但由于模板整體面積大，承受水流的沖力和混凝土澆注時(shí)的膨脹力也大，所以，施工中必須充分考慮模板安裝固定條件。若原墻身灌（漿）砌塊石很穩(wěn)固，加固結(jié)構(gòu)有沉樁，則實(shí)際施工中，模板上部通過(guò)墻身上用膨脹螺絲連接、下部利用已沉入的預(yù)制樁與模板外側(cè)固模鋼管樁再拉接。一般固模小鋼管樁因水下條件較差，入土深度較小，難以承受混凝土澆注時(shí)的膨脹力。

解決模板縫漏漿和風(fēng)浪或船行波通過(guò)模板縫，沖洗和擾動(dòng)正澆注的混凝土的常用方法是緊貼模板鋪塑料布，此方法在風(fēng)浪較小和船行波不大的情況下較實(shí)用。但在風(fēng)浪和船行波較大的情況下，不但效果不大，而且極容易造成塑料布被卷澆在混凝土里或皺疊在一起，若皺疊（沉樁距模板較近時(shí)最容易）在沉樁處則露樁，造成內(nèi)在質(zhì)量問(wèn)題和外觀缺陷。建議采用高長(zhǎng)整體模板設(shè)置側(cè)模板分小塊澆注的方法，高長(zhǎng)整體模板能減少模板縫，設(shè)置側(cè)模板分小塊澆注可減小模板承受混凝土澆注時(shí)的集中膨脹壓力和涌流對(duì)混凝土的擾動(dòng)。

1.3 墻前淤泥

墻前淤泥清理不干凈，易出現(xiàn)模板著底不實(shí)、構(gòu)造體底部不實(shí)或空洞和達(dá)不到設(shè)計(jì)位置、混凝土有泥漿夾層和強(qiáng)度不足，淤泥層過(guò)厚時(shí)，會(huì)出現(xiàn)澆注時(shí)隨上壓力的增大，澆入混凝土從模板底部漏跑。

在沉樁施工前，墻前就應(yīng)完全清理淤泥并開(kāi)挖到設(shè)計(jì)位置，還應(yīng)進(jìn)行清淤（基）面的測(cè)量復(fù)核，否則，必定發(fā)生施工質(zhì)量隱患。

1.4 老駁岸結(jié)構(gòu)及墻前雜物

因老駁岸建造年代較早，結(jié)構(gòu)損壞或表面受污染嚴(yán)重，局部地基條件難滿足新增荷載的要求，基礎(chǔ)線形不規(guī)范，墻前可能有大塊石等堅(jiān)硬物，對(duì)整修加固帶來(lái)沉樁位置不精準(zhǔn)、側(cè)面位置線形難控制、模板難著底、固定模板用鋼管樁難施打等較大的施工難度和露樁、線形不順直、墻身變形（水平位移、垂直沉降、傾斜、裂縫）等質(zhì)量問(wèn)題。因此，在老駁岸加固工程施工前，必須對(duì)老駁岸的原設(shè)計(jì)作詳細(xì)了解和調(diào)查，對(duì)施工范圍內(nèi)的墻前河床底作必要的調(diào)查和測(cè)量，合理規(guī)劃好水下混凝土外側(cè)控制線，墻前淤泥及雜物清理要到位，老墻身進(jìn)行必要的修補(bǔ)、清理、鑿毛或植筋，沉樁必須達(dá)到設(shè)計(jì)底標(biāo)高且貫入度滿足規(guī)范規(guī)定。遇到實(shí)際問(wèn)題及時(shí)商量對(duì)策。

2 對(duì)策措施

（1）施工前做好相關(guān)情況調(diào)查工作

施工方案編制前，施工單位要對(duì)當(dāng)?shù)厮?、河道通航狀況、老駁岸原結(jié)構(gòu)及地質(zhì)、施工環(huán)境要求、老駁岸墻前水下淤泥及雜物等情況作詳細(xì)的調(diào)查，最好補(bǔ)勘測(cè)實(shí)地狀況，以便結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙確定外側(cè)控制線、頂標(biāo)高、模板的材料及大小、模板固定方法、澆注方法的選用等。

（2）老墻身處理

準(zhǔn)備加固的老墻身情況進(jìn)行實(shí)地查勘，對(duì)損壞嚴(yán)重的用大塊石或直接用混凝土進(jìn)行修補(bǔ)；對(duì)裂縫、傾斜、倒塌等變形的老墻身，必須調(diào)查原因并分析，以確定是否為原地質(zhì)或原基礎(chǔ)原因引起，若是，則報(bào)設(shè)計(jì)部門(mén)確定處理方案，若不是，用大塊石或直接用混凝土進(jìn)行修補(bǔ)；對(duì)表面受污染影響新老混凝土結(jié)合面，進(jìn)行清理、鑿毛和必要的植筋處理。注意老墻身的清理和鑿毛施工應(yīng)與立模澆注緊接，不得過(guò)早進(jìn)行。

（3）墻前清理

墻前清理必須滿足設(shè)計(jì)底標(biāo)高的要求，淤泥和雜物必須清理干凈，注意模板及澆注位置的清理要盡可能平整，墻前清理工作要盡可能與沉樁和立模銜接，否則，必須在立模前進(jìn)行再清理。否則將影響加固工程的質(zhì)量。

（4）沉樁控制

沉樁要盡可能地靠近原基礎(chǔ)，沉樁施工船舶要?？糠€(wěn)固，以保證樁體保護(hù)層和垂直度，達(dá)到受力、線形控制。嚴(yán)格注意沉樁必須在達(dá)到設(shè)計(jì)底標(biāo)高的同時(shí)，滿足設(shè)計(jì)貫入度規(guī)定，貫入度過(guò)大必須報(bào)設(shè)計(jì)處理，確保加固后基礎(chǔ)的穩(wěn)定，防止墻身工后變形。

（5）側(cè)面及頂面位置控制

老駁岸基礎(chǔ)及底部加固外側(cè)面位置及線形應(yīng)根據(jù)實(shí)際樁位、施工時(shí)的模板固定條件，并結(jié)合設(shè)計(jì)要求綜合考慮確定。頂面位置應(yīng)根據(jù)整個(gè)或某自然段施工期水位及氣候條件（風(fēng)浪）和河道狀況（水面寬、風(fēng)浪及船行波）、墻身上部加固要求及施工期、模板的高低及固定條件，并結(jié)合設(shè)計(jì)要求綜合考慮確定。所以，施工中應(yīng)采取措施確保模板穩(wěn)固不跑模；采用高模板，減小水位和水浪對(duì)頂面位置確定的影響；采用長(zhǎng)模板，避免側(cè)面凹凸不平；減短每次澆注長(zhǎng)度，使模板受壓膨脹力減小，以減小跑模和崩模的危險(xiǎn)。

（6）模板安裝控制

老駁岸基礎(chǔ)及底部加固水下混凝土實(shí)際施工中，因大部分模板在水下，模板安裝難度很大。模板上口可采用在老墻身上設(shè)置膨脹螺栓外接后固定，若老墻身不具備設(shè)置膨脹螺栓及承受拉力不滿足模板固定的要求，必須對(duì)老墻身預(yù)先作必要的加固處理后再設(shè)置。模板下口可采用在已沉入的預(yù)制樁與模板外側(cè)固模鋼管樁再拉接的辦法，即：在模板未下水安裝前，按預(yù)定位置且對(duì)齊沉樁打入模板外側(cè)固定模板用鋼管樁，量測(cè)好沉樁和鋼管樁的間距，用不小于8 mm的鋼筋做一套拉接裝置。需注意的是必須按不同距離分別制作該裝置，且需放置到兩樁的根部，接頭焊接要牢固。如果在清理淤泥和雜物時(shí)，發(fā)現(xiàn)無(wú)大塊石等堅(jiān)硬物，在模板是大塊整體鋼模時(shí)，還可以在模板下口焊接刃腳類似裝置，加強(qiáng)模板支撐能力。

需注意的是：模板下水安裝前必須檢查模板下口水下河床的平整情況及淤泥是否已經(jīng)清理干凈，以確保模板平實(shí)地著落在預(yù)定位置。此項(xiàng)檢查必須引起充分重視。

3 水下混凝土澆注工藝及其控制

現(xiàn)根據(jù)水下混凝土澆注和質(zhì)量控制要點(diǎn)，對(duì)以下兩種水下混凝土澆注工藝作分析，分別提出控制要點(diǎn)，供施工時(shí)參考。

3.1 端前導(dǎo)管法灌注出水后再進(jìn)行順序向前推進(jìn)澆注法

此種工藝是目前河道整治工程中常用的方法，其工藝及要點(diǎn)說(shuō)明如下：

模板安裝→緊貼模板鋪設(shè)塑料布→在端頭架設(shè)導(dǎo)管→混凝土拌制送入導(dǎo)管→混凝土面上升至水面上一定高度→移除導(dǎo)管并在出水混凝土面上距離前端一定距離直接澆注混凝土→混凝土前斜面在后方壓力和振搗力的作用下向前移動(dòng)→澆注位置距離水上混凝土面前端一定距離向前移動(dòng)→順序推進(jìn)至端末→端末混凝土面出水→端末混凝土表面處理→補(bǔ)澆端末混凝土→預(yù)埋墻身上部施工固定模板用鋼筋→上表面壓實(shí)及與貼面結(jié)合面拉毛處理→達(dá)到養(yǎng)護(hù)期后模板拆除。

（1）緊貼模板鋪設(shè)塑料布分析及控制要點(diǎn)

模板鋪設(shè)塑料布是防止漏漿及水流對(duì)模板縫處混凝土的沖刷，要求塑料布質(zhì)量好，并有一定搭接寬度，下口必須能封住模板底口縫，在整個(gè)澆注過(guò)程中的塑料布要注意理順，防止皺疊或被卷澆在混凝土里。

（2）端頭導(dǎo)管法灌注及前移原因分析及控制要點(diǎn)

必須注意是要靠近端頭，導(dǎo)管底口距澆注底要能保證首次料連續(xù)快速充滿并覆蓋導(dǎo)管底口。實(shí)際施工中，由于澆注段長(zhǎng)度較長(zhǎng)，很難得出充滿并覆蓋導(dǎo)管底口的混凝土首次料是多少。由于充灌距離較短，充灌壓力很小，混凝土面上升到水面上很困難，所以導(dǎo)管要設(shè)置成上口大下口小的錐柱式，以增大壓力。水下混凝土澆注質(zhì)量控制要點(diǎn)是澆注時(shí)的混凝土與水接觸面越小越好，且受水浸泡的混凝土不能卷裹及覆蓋在新澆混凝土里。所以，實(shí)際上不用側(cè)模控制而讓混凝土自然形成水中斜面不符合這一要求，實(shí)際上混凝土必定是被逐步卷裹進(jìn)結(jié)構(gòu)體中而且循環(huán)往復(fù)。因此必須在混凝土面上升至水面上一定高度后，必須對(duì)上表面受水浸泡混凝土進(jìn)行清除。

3.2 高長(zhǎng)大塊模板設(shè)內(nèi)側(cè)模分小段進(jìn)行導(dǎo)管法灌注

綜上所述，對(duì)河道整治工程中老駁岸基礎(chǔ)加固水下混凝土的施工，提出“高長(zhǎng)大塊模板設(shè)內(nèi)側(cè)模分小段進(jìn)行導(dǎo)管法灌注”的施工方法，供施工改進(jìn)完善。

（1）工藝

施工前作相關(guān)資料和實(shí)地調(diào)研及施工方案確定→老墻身處理→墻前清理→沉樁→墻前回淤再清理及底部整平→模板安裝→端前第一段導(dǎo)管法灌注混凝土至預(yù)定高度→第二段導(dǎo)管法灌注混凝土至預(yù)定高度→第一段與第二段間內(nèi)側(cè)模拔除→導(dǎo)管法分段順序灌注混凝土至預(yù)定高度及內(nèi)側(cè)模拔除→端末最后段導(dǎo)管法灌注混凝土至預(yù)定高度及水下預(yù)定位置預(yù)埋下段固模構(gòu)件→預(yù)埋墻身上部施工固定模板用鋼筋→外模拆除→成型及養(yǎng)護(hù)→頂部水泡混凝土鑿除→頂部必要的外觀處理

（2）細(xì)節(jié)說(shuō)明及補(bǔ)充要求

a.施工前相關(guān)情況調(diào)查、老墻身處理、墻前清理要嚴(yán)格按對(duì)策措施的相關(guān)要求進(jìn)行和控制。

b.施工方案的編制十分重要，必須制定質(zhì)量保證措施并加以落實(shí)。技術(shù)交底時(shí)，施工工藝原理及控制要點(diǎn)和注意事項(xiàng)要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理和施工人員講解清楚。側(cè)面及頂面位置及線形要充分考慮各方面綜合因素后結(jié)合建設(shè)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理等各參建單位的意見(jiàn)確定。單塊整體模板高度及長(zhǎng)度、一次澆注段長(zhǎng)度、內(nèi)側(cè)模安裝及拔除方法、設(shè)置內(nèi)側(cè)模分小段澆注的段長(zhǎng)、導(dǎo)管形式和架設(shè)及拔除辦法、預(yù)埋下段固模構(gòu)件的形式及位置和方法、頂部必要的外觀處理方法等等，必須結(jié)合自然條件、施工能力等在初步方案中明確并經(jīng)過(guò)試驗(yàn)段施工后對(duì)原方案進(jìn)行完善。水下混凝土施工中不確定因素很多，方案要隨實(shí)際情況不斷完善并落實(shí)相關(guān)措施。

c.內(nèi)側(cè)模拔除是在相連段澆注好后進(jìn)行還是在隔后段澆注好后進(jìn)行要視實(shí)際施工情況確定，遲拔對(duì)外模承受膨脹力有利，早拔容易拔出。

d.盡可能將內(nèi)側(cè)模設(shè)置在豎向縫處，這樣容易固定和拔除，同時(shí)可以起到防水流沖刷和擾動(dòng)模板接縫處混凝土，若拼縫過(guò)大，在安裝側(cè)模時(shí)，墊置塑料片。若其他原因不能在接縫處設(shè)置側(cè)模，則模板拼縫處小段長(zhǎng)度越小越好，拼縫需進(jìn)行鋪墊塑料片處理。

e.預(yù)埋下段固模構(gòu)件的設(shè)置，其形式為用一鋼筋，埋在混凝土里的部分一端彎折,另一端做成小圓狀與一鋼筋做成的圓環(huán)（圓環(huán)直徑加鋼筋直徑略大于橫向固模鋼管）套連。當(dāng)混凝土澆注到預(yù)定位置（測(cè)量混凝土面高度）將該件焊接在一鋼筋上人工放入，混凝土面上升時(shí)注意壓入，待拆模后鑿出圓環(huán)。

f.側(cè)模設(shè)置時(shí)，要考慮老墻面是否上下順直,即側(cè)模是否具備拔出的條件。

g.嚴(yán)格按照水下混凝土澆注原理澆注。

h.模板底口密實(shí)、模板固定、側(cè)模與墻身縫隙處理、混凝土導(dǎo)管灌注充灌力小難灌入、側(cè)模固定及拔除是該施工方法的難點(diǎn)。

i.一次澆注過(guò)程中，要經(jīng)常移動(dòng)導(dǎo)管和拔除導(dǎo)管及側(cè)模，增加了施工難度和一定的費(fèi)用，是本方法的缺點(diǎn)。