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摘要：虹口港泵闸工程位于上海市虹口区虹口港入黄浦江河口处，工程周边建筑物、管线较多，采用围护加支撑的型式开挖。围护采用钻孔灌注桩+双排高压旋喷桩。工程围护结构格构柱灌注桩基础及泵闸底板灌注桩基础采用水上排架进行施工，该部分灌注桩施工完成后，水上排架暂不拆除，稍作调整后作为第一道钢筋混凝土支撑水上浇筑的支撑体系。成功地解决了水上打桩、支撑施工难度大的问题。水上钢管桩排架施工工艺与技术措施采用本文中所述内容，成型灌注桩及钢筋混凝土支撑经质量监督检验部门检查，质量优良。钢管桩水上排架具有工艺简单、施工较快、注重环保、质量优良等特点，符合当前国家关于节能环保产业方面的相关政策，其应用范围已日趋广泛。
关键词：虹口港泵闸；水上施工；钢管桩排架；应用广泛
1工程概况
工程简介：虹口港泵闸工程位于上海市虹口区虹口港入黄浦江河口处，区域经济发达，人口密集，属于上海市中心地段。设计排水流量30m3/s，反向引水流量为10m3/s，单孔水闸净宽8m。基坑概况：工程周边建筑物、管线较多，采用围护加支撑的型式开挖。围护采用钻孔灌注桩+双排高压旋喷桩；基坑沿深度方向（垂直向）设两道支撑，第一道支撑为钢筋混凝土支撑，支撑水平间距为8m。围护墙顶部设置压顶圈梁兼作第一道支撑的围檩，第二道支撑采用Φ609x16双拼钢管支撑，围檩则采用钢筋混凝土结构。水上排架：本工程围护结构格构柱灌注桩基础及泵闸底板灌注桩基础大部分位于水上，其中格构柱灌注桩作为基坑支撑体系的支撑点，而基坑第一道支撑体系必须在基坑抽水之前完成，因此格构柱灌注桩必须与围护桩同时进行施工。而格构柱灌注桩和泵闸底板灌注桩基础大部分位于水上，为确保工程顺利进行，该部分灌注桩拟采用搭设水上排架的方案进行施工，且该部分灌注桩施工完成后，水上排架暂不拆除，稍作调整后作为第一道钢筋混凝土支撑水上浇筑的支撑体系。
2排架设计
根据现场实际调查及设计图纸说明，水面宽度在13m~19m之间，水底滩地高程约为-2.0m。根据现场实际情况及设计桩位分布情况，排架搭设同时考虑灌注桩施工及第一道支撑浇筑【1】。
2.1竖向设计。排架基础采用Φ700、12m长钢管桩；利用4#拉森桩连接钢管【2】，再铺设钢板以形成施工作业面，并采用20#槽钢作为斜撑将各钢管连接。虹口港内河高水位约4.3m，为避免排架受高水位影响，在入土深度满足要求的情况下，将排架顶高程确定为4.3m，排架立面图如下：
2.2水平设计。钢管桩与工程桩错开布置，同时考虑避开第一道支撑，方便日后拔除及移位。以泵闸底板为例，排架钢管桩水平间距定为2.4m、2.6m、2.9m不等【3】。
3排架施工
3.1测量。通过全站仪放样进行钢管桩坐标确认，排架钢管桩施打过程采用经纬仪控制其垂直度，施工接近标高时采用水准仪确认最终标高，确保排架能够顺利使用。
3.2钢管桩插打。钢管桩采用振动锤进行施工。河道东侧场地较小，计划安排在西侧施工。河道宽度约19m之间。吊机计划停放在西侧空地，如右图所示：桩位确认后，采用振动锤夹住钢管桩，采用经纬仪验证垂直度，并设置导向装置，确保钢管桩垂直，符合要求后，开锤沉桩【4】。
3.3钢管桩加固。插打完成后，采用拉森桩及槽钢对钢管桩进行加固。采用焊接型式将所有钢管桩连为整体，确保排架整体稳定。
4材料及设备
5质量控制
5.1原材料。5.1.1进场检查。检查钢管桩各项质保资料、合格证明以及相关试验报告。钢管桩表面锈迹、油污等需清除。起吊运输过程中，应注意对成品进行保护，切勿造成涂层损坏、变形等损伤。5.1.2钢管桩运输。钢管桩桩长为12m，采用“躺式运输”，由平板车运至施工现场，每辆平板车运6根桩，从上至下分别1、2、3根。运输车辆应遵守交通规则保持匀速行驶。并选择路段较好的区域，确保不出现钢管桩由于碰撞、摩擦等原因造成涂料破损、管变形和损伤等不利情况。
5.2沉桩质量标准
5.3焊接质量控制。1、钢管桩与槽钢、拉森桩之间焊接应事先削好坡口，采用坡口焊接，正确选取坡口尺寸，坡口表面氧化皮和油污要清除干净，并合理选用焊接速度和电流，；封底焊清根要彻底，运条摆动要适当，密切注意坡口两侧的熔合情况；必要时请第三方检测单位对焊缝进行超声波检查；2、要严格控制焊接工艺参数，减慢冷却速度，适当提高焊缝形状系数，尽可能采用小电流多层多道焊，以避免焊缝中心产生裂纹；3、焊接应进行工艺性试验，确保焊接质量；4、根据碳当量、材料等级、施焊环境、构件厚度等，选择合理的焊接工艺参数，如焊前预热、焊后缓冷，采取多层多道焊接，控制一定的层间温度等【5】。
5.4排架验收及成品保护。排架施工完成后，需组织对排架进行验收，由施工项目部向监理工程师报验，监理工程师验收合格后才能投入使用。使用过程中，应注意对排架的保护，尽量减少外界撞击对排架的影响。并每天观测排架高程及坐标，及时分析位移情况。一旦发现位移较大等危急情况，应立即停止施工，并安排人员进行维修。
6结束语
虹口港泵闸工程部分灌注桩及钢筋混凝土支撑施工，利用水上钢管桩排架搭设作业平台，成功地解决了水上打桩、支撑施工难度大的问题。水上钢管桩排架施工工艺与技术措施采用本文中所述内容，成型灌注桩及钢筋混凝土支撑经质量监督检验部门检查，质量优良。钢管桩水上排架具有质工艺简单、施工较快、注重环保、质量优良等特点，符合当前国家关于节能环保产业方面的相关政策，其应用范围已日趋广泛。
参考文献
[1]林涛,何承胜,喻其风.大面积水上支架施工技术[J]<中国标准化>TU995.3
[2]余晓川,刘金鑫,周珂.库区深水桥梁桩基组合型钻孔施工平台建造技术[J].四川水泥2020
[3]师玉龙.钢管桩排架在水下桩基施工中的应用[J].珠江水运.2020，（19）
[4]樊恩.钢管桩排架在深水河道桥梁桩基施工中的应用[J].中国新技术新产品.2015，（04）
[5]熊依成.跨河桥梁桩基设计施工关键技术研究[J].[江西建材2020，（08）
作者:朱苏民 单位:上海建工（浙江）水利水电建设有限公司上海分公司
