虹口港泵閘工程水上排架施工技術(shù)

（上海建工（浙江）水利水電建設(shè)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(qū)虹口港入黃浦江河口處，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，人口密集，屬于上海市中心地段。設(shè)計(jì)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(hù)加支撐的型式開挖。圍護(hù)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(shè)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(hù)墻頂部設(shè)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(jié)構(gòu)。

水上排架：本工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)格構(gòu)柱灌注樁基礎(chǔ)及泵閘底板灌注樁基礎(chǔ)大部分位于水上，其中格構(gòu)柱灌注樁作為基坑支撐體系的支撐點(diǎn)，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(gòu)柱灌注樁必須與圍護(hù)樁同時(shí)進(jìn)行施工。而格構(gòu)柱灌注樁和泵閘底板灌注樁基礎(chǔ)大部分位于水上，為確保工程順利進(jìn)行，該部分灌注樁擬采用搭設(shè)水上排架的方案進(jìn)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(diào)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(shè)計(jì)

根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際調(diào)查及設(shè)計(jì)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(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況及設(shè)計(jì)樁位分布情況，排架搭設(shè)同時(shí)考慮灌注樁施工及第一道支撐澆筑【1】。

2.1 豎向設(shè)計(jì)

排架基礎(chǔ)采用Φ700、12m 長鋼管樁；利用4#拉森樁連接鋼管【2】，再鋪設(shè)鋼板以形成施工作業(yè)面，并采用20#槽鋼作為斜撐將各鋼管連接。虹口港內(nèi)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(shè)計(jì)

鋼管樁與工程樁錯(cuò)開布置，同時(shí)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(jìn)行鋼管樁坐標(biāo)確認(rèn)，排架鋼管樁施打過程采用經(jīng)緯儀控制其垂直度，施工接近標(biāo)高時(shí)采用水準(zhǔn)儀確認(rèn)最終標(biāo)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(dòng)錘進(jìn)行施工。河道東側(cè)場地較小，計(jì)劃安排在西側(cè)施工。河道寬度約19m 之間。吊機(jī)計(jì)劃停放在西側(cè)空地，如右圖所示：

樁位確認(rèn)后，采用振動(dòng)錘夾住鋼管樁，采用經(jīng)緯儀驗(yàn)證垂直度，并設(shè)置導(dǎo)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(jìn)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(wěn)定。

4 材料及設(shè)備

設(shè)備配置表

5 質(zhì)量控制

5.1 原材料

5.1.1 進(jìn)場檢查

檢查鋼管樁各項(xiàng)質(zhì)保資料、合格證明以及相關(guān)試驗(yàn)報(bào)告。鋼管樁表面銹跡、油污等需清除。起吊運(yùn)輸過程中，應(yīng)注意對成品進(jìn)行保護(hù)，切勿造成涂層損壞、變形等損傷。

5.1.2 鋼管樁運(yùn)輸

鋼管樁樁長為12m，采用“躺式運(yùn)輸”，由平板車運(yùn)至施工現(xiàn)場，每輛平板車運(yùn)6 根樁，從上至下分別1、2、3 根。運(yùn)輸車輛應(yīng)遵守交通規(guī)則保持勻速行駛。并選擇路段較好的區(qū)域，確保不出現(xiàn)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(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

排架沉樁應(yīng)按規(guī)范實(shí)施，允許偏差如下：

序號 項(xiàng)目 允許偏差（mm）1 垂直度 1%2 樁頂標(biāo)高 -10，+20 3 樁位 100

5.3 焊接質(zhì)量控制

1、鋼管樁與槽鋼、拉森樁之間焊接應(yīng)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(yùn)條擺動(dòng)要適當(dāng)，密切注意坡口兩側(cè)的熔合情況；必要時(shí)請第三方檢測單位對焊縫進(jìn)行超聲波檢查；

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

3、焊接應(yīng)進(jìn)行工藝性試驗(yàn)，確保焊接質(zhì)量；

4、根據(jù)碳當(dāng)量、材料等級、施焊環(huán)境、構(gòu)件厚度等，選擇合理的焊接工藝參數(shù)，如焊前預(yù)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(yàn)收及成品保護(hù)

排架施工完成后，需組織對排架進(jìn)行驗(yàn)收，由施工項(xiàng)目部向監(jiān)理工程師報(bào)驗(yàn)，監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后才能投入使用。

使用過程中，應(yīng)注意對排架的保護(hù)，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(biāo)，及時(shí)分析位移情況。一旦發(fā)現(xiàn)位移較大等危急情況，應(yīng)立即停止施工，并安排人員進(jìn)行維修。

6 結(jié)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(shè)作業(yè)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(shù)措施采用本文中所述內(nèi)容，成型灌注樁及鋼筋混凝土支撐經(jīng)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)部門檢查，質(zhì)量優(yōu)良。

鋼管樁水上排架具有質(zhì)工藝簡單、施工較快、注重環(huán)保、質(zhì)量優(yōu)良等特點(diǎn)，符合當(dāng)前國家關(guān)于節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)方面的相關(guān)政策，其應(yīng)用范圍已日趨廣泛。