城市水毀修復工程擋墻施工技術探討

鄒先根 廣州市花都區(qū)水務建設管理中心

廣州地區(qū)城市里面河流眾多，雨量大，但是在一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)老城區(qū)，存在較多房屋靠近河道、甚至直接占用河道等現(xiàn)象，河道彎曲、狹窄，因歷史原因及現(xiàn)場實際狀況，房屋不能拆除，反而必須考慮進行保護，所以本文從多個技術方面進行探討。

一、工程概況及存在問題分析

該工程為對廣州市某城區(qū)在2020汛期一次暴雨過程中河道多處水毀點進行修復，主要施工內(nèi)容為修復堤防、恢復河涌斷面，保障河涌防洪、排澇，因地制宜兼顧生態(tài)、景觀等多種功能要求，堤防修復不改變河道原有斷面，重建堤防高度規(guī)格與原有堤防工程一致，局部河段新增植草護坡增強岸坡穩(wěn)定性。

本文主要從工程水毀最嚴重、施工難度最大的部位進行探討，該部位水毀段全長61m，左岸距3棟磚混結構房屋不足5米，其中1棟無樁基礎，河堤垮塌已造成房屋地基開裂、沉降，見圖1。

二、總體施工技術探討

原設計為鋼板樁支護，施工震動大；原設計結構為重力式擋墻，開挖工程量大、施工工作面不足，最大開挖深度大于5m，且施工擾動將加劇房屋地基開裂、沉降，存在倒塌風險。作為業(yè)主項目負責人，主動組織參建單位現(xiàn)場查勘并召開專題會議，明確了設計變更方案：采用充填灌漿的方式對房屋地基進行加固，將鋼板樁支護調(diào)整為鋼管樁支護，優(yōu)化擋墻結構為懸臂式擋墻。技術方案優(yōu)化后見圖1。

圖1 支護及擋墻結構斷面圖

三、黏土灌漿施工技術探討

1.必要性探討：首先采用黏土灌漿施工隊房屋地基進行加固，同時也對后續(xù)開挖土體進行加固，保證房屋安全，保障施工安全。

2.布置方式及主要技術參數(shù)：在單側渠堤布設兩排灌漿孔，孔位間距1m，排距1m，兩排孔位相互錯成正三角形分布，孔深3-5m。

3.施工工藝：為保證灌漿質(zhì)量，灌漿孔分兩序縱向進行施工，施工工藝流程：布孔—造孔—制漿（供水、供料）—注漿—終孔、封孔—下一孔位施工。

4.主要技術保證措施：通過鉆孔、灌漿試驗，確定主要技術參數(shù)，并進行效果評價。

（1）造孔，空位偏差＜10cm；孔斜＜孔深2%，優(yōu)良；

（2）制漿，進行灌漿試驗確定配合比：3：0.8：0.2（水：粘土：水泥），合格；

（3）注漿，全孔段純壓式灌漿，壓力0.05～0.15MPa，優(yōu)良；

（4）封孔，C20細石混凝土封孔，合格。

四、鋼管樁施工技術探討

1.必要性探討：周邊施工條件受限，為保證房屋安全、施工安全及進度，采用鋼管樁代替鋼板樁作為永久支護。

2.布置方式及主要技術參數(shù)：將鋼板樁支護調(diào)整為Φ121×8鋼管樁支護，間距200mm，河道兩側各布置一排，左側樁長9.5m，右側樁長7.5m，內(nèi)部回填C25砼，頂端澆筑C30鋼筋砼冠梁連接。

3.施工工藝：本工程鋼管樁施工工藝流程

測放樁位—鉆機就位—調(diào)整垂直度—鉆至設計深度—清孔—安放鋼管（鋼管材料、鋼管加工、成型鋼管驗收）—下放注漿管

4.主要技術保證措施

①鉆孔：采用潛孔鉆機成孔，巖層金剛石鉆頭。鉆機安裝時要做到三點一線，即三角架頂角、鉆桿軸線、樁孔中心在同一鉛垂線上，以保證鉆孔垂直度，鉆桿軸線同樁孔中心位置偏差≤10mm，鉆機安裝必須平穩(wěn)、牢固，鉆機就位后，底座墊實塞緊，防止鉆機在施工中發(fā)生偏移、傾斜和沉陷，在鉆進過程中經(jīng)常檢查。由于樁孔距較小，應采取隔二打一的順序，防止串孔影響成樁質(zhì)量。

②清孔：若有塌孔現(xiàn)象，重新下鉆桿高壓風清孔，孔底沉渣不宜大于設計深度以上300mm。鉆孔結束應立即插鋼管，壓力注漿。

③鋼管制作與安放：鋼管采用Φ121，壁厚8mm，鋼管長度不足時采用內(nèi)襯對焊連接的方法，鋼管端部焊接ф9.5和ф7.5圓鋼長0.5m吊環(huán)，以備鋼管吊放安裝；下部2米范圍內(nèi)梅花形開孔，孔距50cm，以利漿液充滿鋼管外側；鋼管吊放安裝采用12T汽車吊配合人工吊裝入孔，必要時采用專用平板振動器振沖入孔。

④混凝土灌注：按照設計圖紙灌注C25細石混凝土，采用ф35軟軸振搗棒振搗，混凝土灌注至孔口后即可停止，過一段時間后補灌飽滿。

五、擋墻結構優(yōu)化措施探討

工程采取黏土灌漿及鋼管樁支護措施后，安全性得到保障，但現(xiàn)場施工工作面仍受較大限制，經(jīng)繼續(xù)研討，將擋墻結構調(diào)整為懸臂式擋墻，高約4.2m，墻厚500mm，根據(jù)現(xiàn)狀鉆孔情況，現(xiàn)狀擋墻底為礫質(zhì)粘性土層，地基承載力約 150kpa，基礎處理考慮 500mm 厚的碎石墊層換填，擋墻靠河涌側采用拋石護腳，臨涌擋墻面貼大理石貼面，擋墻頂設置仿木欄桿用于安全防護。

六、效果評價

經(jīng)業(yè)主單位組織研討并優(yōu)化施工技術方案后，該部位水毀修復于2021年3月2日進場施工，首先進行土體黏土灌漿及鋼板樁支護施工，之后快速推進土方開挖及進行擋墻結構施工，3月30日順利完成擋墻結構主體工程施工。房屋安全及施工安全得到切實保障，施工效率大幅提高，施工進度大幅加快，施工質(zhì)量達到優(yōu)良，擋墻及護欄外觀得到當?shù)卮迕窦按彐?zhèn)干部的一致好評。

七、結束語

文章從工程實例出發(fā)，探討城市河道水毀修復工程擋墻施工技術措施，確保了施工安全及質(zhì)量，提高了施工效率，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益，希望在為其他類似工程及施工技術提供借鑒意義。