【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，對防洪安全保障、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等提出了越來越高的要求，而城區(qū)及農(nóng)村的河道因年代久遠(yuǎn)及設(shè)計的問題，已無法滿足需要。在近年來的河道治理過程中，施工作業(yè)場地的問題愈發(fā)突出，尤其在城區(qū)無法通過大開挖的形式重新建設(shè)擋墻，而樁板式擋墻較好地解決了此類問題，有效降低了對治理河道的周邊影響。
【關(guān)鍵詞】樁板式擋墻；水利工程；河道治理；質(zhì)量控制
水利工程中的河道治理主要包括疏浚、護(hù)岸工程、護(hù)坡工程及其他配套工程，其中發(fā)揮基礎(chǔ)性作用的是護(hù)岸工程，護(hù)岸工程按材料分的主要形式有混凝土擋墻（重力式、扶壁式等）、（漿砌）塊石擋墻、樁板式（管樁式）擋墻、鋼板樁擋墻，以及近年來流行的格賓籠（框格）生態(tài)擋墻等，均有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，適用情況不同。本文以泰興市天星港的河道治理項(xiàng)目為例，闡述樁板式擋墻在江蘇平原地帶城區(qū)河道的具體應(yīng)用。
1工程概況
天星港地處通揚(yáng)運(yùn)河以南地區(qū)，承擔(dān)泰興城區(qū)南部區(qū)域引排通道功能，是泰州市通南地區(qū)重要的引、排綜合利用河道，是通南高沙土區(qū)橫向骨干通江河道，全長31.48km。天星港整治前河底高程▽0.00~▽-2.00m左右，河道底寬8~18m，邊坡1∶3。天星港西段江口至羌溪河地處沿江圩區(qū)，東段羌溪河至季黃河地處通南高沙土地區(qū)，因引排頻繁導(dǎo)致河道超負(fù)荷運(yùn)行、河道消能建筑物配套不足，局部由于邊坡不穩(wěn)、無護(hù)岸等問題造成岸坡在風(fēng)浪的沖刷下塌坍，險情頻發(fā)，危及臨河而居的兩岸群眾的生命財產(chǎn)安全。同時由于局部河段淤積嚴(yán)重，導(dǎo)致天星港引水、排澇能力在逐年下降，現(xiàn)狀部分河底高程比原設(shè)計平均高出約0.8m，且邊坡坍塌嚴(yán)重限制了水流流速，現(xiàn)狀僅為原設(shè)計引排能力的85%左右。主要問題表現(xiàn)在：（1）河坡坍塌，導(dǎo)致河堤坍塌、滑坡，造成防洪隱患；（2）河道淤積，過水段面減小，排澇標(biāo)準(zhǔn)削減，調(diào)蓄能力減弱；（3）天星港為通航河道，岸坡長期處于通航無防護(hù)的狀態(tài)，對人民群眾的生命及財產(chǎn)安全有極大的隱患；（4）水土流失，水流不暢，水環(huán)境質(zhì)量下降。
2河道設(shè)計
天星港天星閘~印莊東橋（樁號0+000~12+385）兩岸護(hù)砌共計24122m（雙側(cè)），其中樁板式護(hù)岸長22916m，管樁式生態(tài)框護(hù)岸長1206m。樁板式護(hù)岸：（金沙中溝~印莊東橋）（樁號K6+520~12+385）兩岸建設(shè)樁板式擋墻護(hù)岸長11916m。采用C30鋼筋混凝土預(yù)制方樁與C30預(yù)制板連接的組合結(jié)構(gòu)；設(shè)計方樁尺寸為0.4m×0.3m，樁頂高程▽2.75m（伸入蓋梁5cm），樁底高程▽-4.80m，間距2.0m。樁間安裝C30鋼筋混凝土預(yù)制板，預(yù)制板寬1.98m，高2.2m，厚0.12m，每兩根樁之間安置一塊，安裝板底高程▽0.50m，頂高程▽2.70m。方樁及預(yù)制板上部采用0.6m×0.3mC30鋼筋混凝土壓頂，頂高程▽3.00m。壓頂后預(yù)留不小于1m平臺接不陡于1︰3.0邊坡至現(xiàn)狀建筑物，坡面撒播狗牙草固坡；在高程▽1.60m樁前預(yù)留安全平臺再1︰3.0連接至設(shè)計河床。
3施工工藝
3.1預(yù)制樁護(hù)岸施工總體工藝
預(yù)制方樁護(hù)岸施工的工藝流程如下：樁位軸線定位→打樁平臺就位→準(zhǔn)備樁冒及送樁→單樁逐根連續(xù)施打→土方開挖、預(yù)制板安裝→鋪設(shè)土工布、土方回填→成樁移機(jī)。預(yù)制方樁護(hù)岸施工工藝流程圖見圖1。
3.2預(yù)制樁板主要施工方法
3.2.1測量放樣在沉樁施工前，對現(xiàn)場的測量控制基線和基線點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核，根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行施工平面坐標(biāo)控制點(diǎn)和高程基準(zhǔn)點(diǎn)的引測，及進(jìn)行沉樁施工基線的放樣。根據(jù)設(shè)計圖紙編制工程樁測量定位圖，并保證軸線控制點(diǎn)不受打樁時振動和擠土影響，保證控制點(diǎn)的準(zhǔn)確性。根據(jù)實(shí)際打樁線路圖，按施工區(qū)域測量定位控制網(wǎng)。在樁位中心點(diǎn)打入一根長鋼筋并做好標(biāo)記。樁機(jī)移位后，應(yīng)進(jìn)行第二次放樣。核樣根據(jù)軸線控制網(wǎng)點(diǎn)所標(biāo)示的工程樁位坐標(biāo)點(diǎn)（X,Y值），采用坐標(biāo)法進(jìn)行放樣，保證工程樁位偏差值小于10mm。預(yù)制樁在施工前，應(yīng)根據(jù)施工樁長在匹配的工程樁身上劃出以米為單位的長度標(biāo)記，并按從下至上的順序標(biāo)明長度，以便觀察樁入土深度及記錄每米沉樁錘擊數(shù)。3.2.2樁機(jī)就位因?yàn)楸竟こ滩捎盟瞎こ檀驑�，其主要是調(diào)整工程船，保持船身的穩(wěn)定即可。根據(jù)打樁機(jī)架下端的角度計初調(diào)樁架的垂直度，并用線墜由樁帽中心吊下與露出水面標(biāo)記（樁位）中心點(diǎn)對中。
3.3預(yù)制樁起吊，對中調(diào)直及沉樁
在方樁達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度100％并有一定的齡期后進(jìn)行方樁的吊運(yùn)打設(shè)。根據(jù)工程地質(zhì)情況，樁尖將進(jìn)入層③粉砂層，方樁打設(shè)以標(biāo)高控制為主，貫入度控制為輔。3.3.1預(yù)制樁擺放（1）預(yù)制樁應(yīng)由運(yùn)輸船上用吊機(jī)將樁轉(zhuǎn)運(yùn)至打樁機(jī)導(dǎo)軌前，采用專用吊鉤鉤住兩端內(nèi)壁直接進(jìn)行圖1.水平起吊，預(yù)制樁擺放宜采用兩點(diǎn)支法。3.3.2預(yù)制樁入樁預(yù)制樁擺放平穩(wěn)后，在距預(yù)制樁端頭長0.2m處，將捆樁鋼絲繩套牢，一端栓在打樁機(jī)的卷揚(yáng)機(jī)主鉤上，另一端鋼絲繩掛在吊車主鉤，打樁機(jī)主卷揚(yáng)向上先提樁，吊車在后端輔助用力，使預(yù)制樁與水下泥面基本呈45°~60°角向上提升，將預(yù)制樁上口，喂入樁帽內(nèi)，將吊車一端鋼絲繩松開取下，將預(yù)制樁移至樁位中心。3.3.3對中預(yù)制樁插入樁位中心后，先用樁錘自重將樁插入地下30~50cm，樁身穩(wěn)定后，調(diào)正樁身、樁錘、樁帽的中心線重合，使之打入方向成一直線。3.3.4調(diào)正用全站儀測定預(yù)制樁垂直度，全站儀與導(dǎo)軌成正交方向進(jìn)行測定，使插入地面時樁身的垂直度偏差不大于0.5%。3.3.5射水沉樁（1）吊插樁基時要注意及時引送輸水膠管，防止拉斷與脫落；基樁插正立穩(wěn)后，壓上樁帽樁錘，并開始用較小水壓，使樁靠自重下沉。（2）初期應(yīng)控制樁身不使下沉過快，以免阻塞射水管嘴，并注意隨時控制和校正樁的方向。（3）下沉漸趨緩慢時，可開錘輕擊，沉至一定深度已能保持樁身穩(wěn)定后，可逐步加大水壓和錘的沖擊動能。（4）沉樁至距設(shè)計標(biāo)高一定距離（1.0m以上）停止射水，拔出射水管，進(jìn)行錘擊或振動使樁下沉至設(shè)計要求標(biāo)高。3.3.6錘打（1）預(yù)制樁最后1m采用樁錘將樁徐徐打入，直至預(yù)制樁沉一定深度不動為止，同時用儀器觀測預(yù)制樁的中心位置和角度，確認(rèn)無誤后，再轉(zhuǎn)為正常施打，必要時，宜拔出重插，直至滿足設(shè)計要求。（2）正常打樁宜采用重錘低擊，錘重根據(jù)設(shè)計圖及地質(zhì)勘查資料選擇確定。根據(jù)本河道樁位布置圖一端向另一端分段進(jìn)行。（3）根據(jù)樁入土深度，先長后短。根據(jù)樁長度高度先長后短。
3.4預(yù)制板安裝
在方樁沉樁后，可進(jìn)行預(yù)制板基槽開挖，開挖先采用液壓反鏟進(jìn)行開槽，然后進(jìn)行預(yù)制板安裝，最后在鋪設(shè)土工布后分層回填壓實(shí)。
4質(zhì)量控制及檢測
根據(jù)現(xiàn)場情況，混凝土預(yù)制樁在施工現(xiàn)場預(yù)制，預(yù)制樁表面應(yīng)平整密實(shí)。預(yù)制樁鋼筋的連接以及鋼筋骨架的允許偏差，應(yīng)符合江蘇省《水利工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)與評定規(guī)范》（DB32/T2334.1—2013）的要求。
4.1預(yù)制樁吊運(yùn)規(guī)定
（1）預(yù)制樁設(shè)計強(qiáng)度達(dá)70%方可起吊，達(dá)到100%時才能運(yùn)輸和沉樁。（2）樁起吊時應(yīng)采取相應(yīng)措施，保證安全平穩(wěn)，保證樁身質(zhì)量。（3）水平運(yùn)輸時，應(yīng)做到樁身平穩(wěn)放置，嚴(yán)禁在場地上直接拖拉樁體。
4.2預(yù)制樁打設(shè)要求
（1）預(yù)制樁施工應(yīng)主要采用水上平臺沉樁法施工，最后1.0m要求采用錘擊法施工，頂部需設(shè)置與樁頂鋼筋匹配的樁頭施打。根據(jù)規(guī)范、設(shè)計及試打標(biāo)準(zhǔn)確定的標(biāo)高和最后三陣貫入度(樁端位于一般土層：以控制樁端高程為主；樁端位于堅硬、硬塑土層：以控制貫入度為主，最后3陣均不大于設(shè)計值)來確定可否成樁，滿足要求后，做好記錄，會同有關(guān)部門做好中間驗(yàn)收工作。（2）應(yīng)嚴(yán)格控制樁的垂直度及樁頂偏位，偏差值小于1%，即順河方向偏差應(yīng)小于20mm；橫河方向的偏差不得大于20mm。（3）樁尖沉至設(shè)計高程后，樁頂混凝土伸入蓋梁內(nèi)5cm，并按設(shè)計要求扳出鋼筋錨入蓋梁內(nèi)。
4.3預(yù)制樁檢測要求
采用低應(yīng)變法進(jìn)行樁身完整性檢測，樁基檢測數(shù)量測20%且不應(yīng)小于10根；同時進(jìn)行單樁水平靜載試驗(yàn)，采用多循環(huán)加載法，對實(shí)測曲線進(jìn)行綜合計算分析單樁水平承載力特征值是否滿足設(shè)計要求。其他檢測要求等亦滿足江蘇省《水利工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)與評定規(guī)范》（DB32/T2334.2—2013）的要求。
5結(jié)語
通過對泰興市天星港河道治理項(xiàng)目的總結(jié)，可以看出樁板式擋墻在水利工程河道治理中的優(yōu)勢，即不斷流、不大開挖，對周邊影響較小，同時與傳統(tǒng)的混凝土擋墻相比較，還具有造價低、工期短、樁板均可工廠化預(yù)制等特點(diǎn)，在水利工程河道治理中有著較好的成本優(yōu)勢、環(huán)保優(yōu)勢，有效地節(jié)約和保護(hù)了資源，對其他地域砂土地質(zhì)的河道治理也具有一定的參考意義。
