“水擊石穿”沉管樁

文/何戰(zhàn)勝

“這地咋這么硬，打不下去??！”在江蘇儀征液化天然氣碼頭水域，金祥3 號打樁船30 噸巨錘打在樁上，“嘭嘭”聲攪擾著項(xiàng)目現(xiàn)場負(fù)責(zé)人王金龍的心緒。

中交二航局承建的儀征液化天然氣碼頭是1 座5 萬噸級泊位，建成后將為過境船舶提供液化氣加注服務(wù)。碼頭需打設(shè)PHC管樁350根，管樁長45米左右。然而，沉樁第一步就愁壞了王金龍這位經(jīng)驗(yàn)豐富的老師傅。

“再加大油門試一試?！蓖踅瘕埛愿赖?。可一錘下去，樁身紋絲不動，之前預(yù)計(jì)1000 錘內(nèi)就能收工，實(shí)際卻打了3500 多錘?？紤]到碼頭前期地質(zhì)勘探僅對5 根樁進(jìn)行隨機(jī)抽測，首根樁結(jié)束后，項(xiàng)目開展補(bǔ)充勘測，發(fā)現(xiàn)該片水域地質(zhì)非常復(fù)雜罕見，江底大部分區(qū)域分布著2 至8 米厚的粉砂和礫石?！斑@就是行業(yè)里說的‘生鐵地’，”王金龍解釋道，“‘生鐵地’的砂石潮濕，受到打擊后管樁周圍的砂石被擠壓得很密實(shí)，硬度近似于鐵，樁頂部和側(cè)身受到的阻力就會成倍放大?！?/p>

摸準(zhǔn)“病因”后，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開始找尋“良方”?！耙话裀HC 管樁全部換成鋼管樁吧？”技術(shù)員張勇提議，可隨即被團(tuán)隊(duì)其他成員否定：“鋼管樁跟PHC 管樁使用壽命都是50 年，雖然鋼管樁更耐打，但是工程造價將近翻一番，而且臨時調(diào)換將打亂施工計(jì)劃。”大家各執(zhí)一詞的情景引發(fā)了王金龍關(guān)于“散沙”的聯(lián)想，他拋出思路：“砂石層耐打壓，但是黏性差，我們可以改變沉樁工藝，用高壓水去沖刷，直接擊穿砂石層?！蓖踅瘕埨^續(xù)解釋：“如果用鐵錘蠻力敲打鐵棍，長時間下來，樁頭、樁錘的損耗都難以估量。水擊法就像‘先遣兵’，能為樁基開辟一條阻力最小的通道，以最低的成本實(shí)現(xiàn)最大的效益?！?/p>

獲得大家的一致認(rèn)可后，項(xiàng)目即刻利用BIM（建筑信息模型）開始模擬演算，發(fā)現(xiàn)由于碼頭管樁中空，高壓水鋼管從PHC 管樁內(nèi)部穿過，水沖樁的成孔孔徑比樁身要大不少，后續(xù)沉樁過程中極易出現(xiàn)偏位。

針對水流不穩(wěn)的情況，項(xiàng)目船員在樁底用簡易木塞固定高壓水鋼管，再將樁降至離江底泥沙10 厘米左右處。此時，居于管樁中心位置的鋼管噴射高壓水沖刷砂石，留下深坑?！跋惹脖备邏核摴芑爻泛?，管樁只要錘打800 下就能到達(dá)指定位置?！耙慌艠督Y(jié)束后，項(xiàng)目還會及時用長槽鋼固定樁基，防止樁身整體移位?！蓖踅瘕堁a(bǔ)充道，“現(xiàn)在完成1 根樁基只用半個多小時，比原先快了7 倍以上。”

經(jīng)第三方檢測，沉打后管樁樁身的完整性和承載力結(jié)果皆為優(yōu)?！俺翗缎侍嵘?，項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)目標(biāo)可以比業(yè)主原定的至少提前半個月，我有這個信心?！蓖踅瘕堈f。