摘要：海岛地区在基建开发中，实施围堰施工为常见的一类工程项目。其中拉森钢板桩围堰施工技术，则为海岛地区围堰施工中常用的一类施工技术。文章针对拉森钢板桩围堰施工技术在海岛地区中的应用，进行简要的分析研究。
关键词：海岛地区；拉森钢板桩围堰；技术要点；注意事项
1.工程概况
舟山绿色石化基地石化大道工程是舟山绿色石化产业基地内连接绿色石化基地与鱼山大桥重要的市政道路，为园区重要的交通主干道，并且是道路沿线石化专业管线、市政管线敷设的主要走廊。本工程设计在石化大道的南北两侧新挖排水河道，河道西起西防波提，终点位于东塘随河，河道总长10170米，总面积约72260平方米。河道挡墙为预制钢筋混凝土基础，其上为现浇钢筋混凝土和浆砌块石挡墙墙身。
本工程位于舟山市鱼山岛，为东西向贯穿舟山绿色石化基地的石化大道工程的重要组成部分，也是日后石化基地园区排水的主要途径，本工程地理位置较为复杂，其中K2+720~K3+360段位开山成陆段，其余均为填海成陆段，地质结构复杂，成陆段填筑情况不一，K3+360~K4+020，K2+500~K2+720为直抛区，塘渣层填筑较厚，其余路段以吹砂填海路段，由于沉降填筑塘渣厚度2~4米不等随着绿色石化基地的建设推进速度加快，该区域围海的完成，地下水随着海水的涨落潮不断变化，且出现涨潮快，退场慢的现象，部分区域地下常水位标高至少在1.3，高潮时常水位标高在3.0左右，而且较难排除。
2.针对本工程特点进行方案比选
2.1.工程现状分析
2.1.1工地现场的环境变化，根据现场地质报告，该区域常水位标高的+1.3m。但随着绿色石化基地的建设推进速度加快，该区域围海的完成，地下水随着海水的涨落潮不断变化，且出现涨潮快，退场慢的现象，根据项目部进场对3座涵洞及DN1200道路下河道连通管的施工，涵洞的底标高与河道底标高齐平，根据现场施工实测，该区域地下常水位标高至少在2.0m，高潮时常水位标高在3.5m左右。
2.1.2.基础情况，目前道路施工区域现状为路基塘渣+吹沙层，沙层顶标高在1.5m左右，基础开挖后随着潮汐的作用，周边沙层在潮水的作用下涌入基坑，致使基坑无法开挖成型。
2.1.3.周边环境的变化，目前绿色石化基地一期浙石化的项目推进较快，项目部在保证自身石化大道施工的同时必须先保证浙石化的的厂区建设及设备的安装，以使石化基地能按时投入生产。目前浙石化的大型设备已经陆续进场，大型设备基本都是在本工程施工现场通行，项目部在施工的同时首先要保证浙石化大件材料运输的需要，这也造成了本工程施工工作面的局限性，如果河道采用大开挖施工，将影响石化基地的建设及设备的安全进场。
2.1.4.施工条件的变化：目前道路两侧浙石化的基建项目已经展开，同时为保证厂区建设及日后正常生产的位于K2+860电缆沟的施工安装，南侧河道位于道路绿道11.4米处，距离电缆沟外侧5米，北侧河道线南侧是二期建设的主通道，如河道采用大放坡开挖，南侧电缆沟安全无法保证，北侧通道也难以保全。
从上图在电缆沟已经施工完成的情况下，如按原设计方案施工，施工断面必须保证26米，且不包括两侧开挖时所需的工作面及装车平台及安全工作面，现在的南侧临时施工通道将完全不能使用。根据上一阶段临时的道路横穿管线及15号涵洞施工情况，该处2米以下为砂层，在潮水的作用下，当开挖面低于+1.00位置后，基础很难成型，开挖至设计标高后，周边会发生坍塌或下沉，这将严重威胁电缆沟的安全。因此如坚持采用大开挖放坡施工，一是增加了施工工作面，致使该区域临时道路中断；二是严重威胁电缆沟的安全，会造成电缆沟的整体破坏或滑移；三是河道基础无法成型，反复开挖可能也无法达到设计标高。
2.2.方案比选
2.2.1施工效率比较
根据鱼山岛实际情况，地下水位受潮汐作用不断变化，且围海完成后，地下水位较原勘测报告有所变化，目前根据实测高潮水位标高在+3.5左右，基础施工时无法保证开挖到位，基础施工也无法完成，预制止水基础安装后再超水位作用下无法保证安装到位，止水基础效果无法体现，且基础施工时需候潮水施工，在低潮水位时才能进行基础开挖及预制块的安装，浆砌块石也需等低潮水位时施工，大大降低了施工效率，日平均施工时间在24小时候潮施工的条件下也只能施工2-4小时。而如果采用拉森钢板桩施工，在封闭的100米区域范围内，能保证基础施工独立施工，并可保证施工环境的干燥，提高施工效率及施工质量。
2.2.2施工对周边交通影响性比较
目前绿色石化基地的施工已经全面展开，各施工单位穿插进行，浙石化的大型车辆进出频繁，而本工程是各单位施工车辆进出的通行主通道，在本工程施工的同时需保证各单位尤其是浙石化的道路通行，采用原方案1:1.5大放坡开挖时，以8米河道为例，需保证施工工作面26米，且还需要保证开挖面两侧的车辆运输及吊装工作面两侧至少各15米，施工工作面总计需至少56米。如河道开挖将很难保证各相关单位的车辆运输，尤其将给浙石化的大件设备运输带来很大困难，影响绿色石化基地的整体建设进度。如河道采用拉森钢板桩施工，将可大大减少施工工作面，拉森板桩的施工工作面为15米，打设后能保证两侧通道的稳定，加两侧的施工通道，河道施工工作面可控制在25米左右，能充分的保证其他单位的施工通行。
2.2.3.施工的经济性比较
河道采用大放坡施工时开挖土方量较大，回填方量及运输方量均较大，如采用拉森钢板桩施工，施工工作面变小，开挖土方量变小，回填方量也减少，且采用拉森钢板桩的施工时，河道基础施工能保持相对干燥，抽水台班减少，在基础干燥的前提下，河道基础的预制钢筋混凝土止水板也可以改成现浇，甚至于可取消T字梁的施工，仅需保留钢筋混凝土基础部分，大大减少了混凝土的用量。根据计算如采用拉森钢板桩施工，按河道长度8500米计算，拉森钢板桩需增加费用3028万元，而土方调整减少费用773万元，减少预制吊装费用615万，原招标时未考虑河道抽水费用，采用拉森钢板桩能大大减少抽水费用，预计减少费用为600万元。以上比较后增加费用1040万元。但在采用拉森钢板桩后T字梁止水作用基本无效，如取消T字梁仅保留钢筋混凝土基础又可节约成本793万元，即累计增加费用246万元。上述费用还未考虑因采用大开挖影响道路临时通行所引起的额外费用。
综上，虽采用拉森钢板桩后费用有所增加，但整体而言，采用该方案后能有效的保证鱼山绿色石化基地的有序建设，加快石化园区的建设速度，保证浙石化大件设备的运输，并能有效的保证施工质量，使河道基础形成一个整体稳定。
3.海岛地区拉森钢板桩围堰施工技术的主要施工内容分析
海岛地区拉森钢板桩围堰施工技术的实施，从工序组成方面分析，涉及的施工工序较多，施工人员也较多。从前期施工，中期施工，末端施工三个阶段，简要分析工程施工中的具体作业内容。
3.1.前期施工内容分析
3.1.1.施工准备
海岛地区拉森钢板桩围堰施工技术在实施中，施工准备作业为工程施工前期的核心内容。良好的施工准备作业实施，对于工程后期施工进度的有效推进，以及工程施工中的安全管理质量提升，发挥了重要的作用。其中分析施工准备作业在具体落实中，主要涉及的作业内容包括：物料准备，人员准备，设备准备。
物料准备中主要针对工程施工中所需的拉森钢板桩，水泥，砂石等材料进行准备。其中以拉森钢板桩的准备为作业重点监管内容，具体在准备作业实施中主要包括：拉森钢板桩的运输，吊运，堆放，标号排序，检测作业。其中在堆放作业中，最高堆放高度不能超过2m，且拉森钢板桩堆放之间应以木枕进行隔离，以确保后期吊运的便捷性，同时减少因高度过高对钢板桩造成的不良负荷变形现象。另外检测作业，主要针对拉森钢板桩的端头，弯矩，尺寸宽度进行直接测量对比检测，以此确保拉森钢板桩原材质量的合格性。
人员准备主要基于施工量，施工周期，进行人员的调配。另外设备准备，主要涉及的机械设备有起重机，挖掘机，抽水泵，打桩机，运输车辆，以及其他电焊设备等辅助电气机械设备。
3.1.2.技术交底
海岛地区拉森钢板桩围堰施工作业中，技术交底为前期施工中的核心工序。合理有效的技术交底作业实施，对于工程的施工质量控制，以及后期工程施工中的责任划分，责任认定，奠定了良好的基础。其中在具体的技术交底作业实施中，交底方应包括设计方、施工方、业主方、监理方，以此保障技术交底中的完善性，同时通过合理有效的技术交底作业实施，各方可针对技术交底中存在的问题，及时的进行现场沟通和优化调整，以此确保后期工程施工质量的合格性。同时减少因技术交底不完善，造成的施工安全事故，以及返工停工等不良现象。
3.2.中期施工内容分析
3.2.1.拉森钢板桩施工
中期施工中拉森钢板桩施工为重要的作业内容，具体在施工作业中拉森钢板桩施工作业，主要包括导向桩施工，导向桩水平校准，角度校准，以及拉森钢板桩的插打施工。具体在拉森钢板桩的施工中，施工人员首先进行导向桩插打施工，之后进行导向桩的加固及水平调整施工，以此保障后期拉森钢板桩插打施工质量的合格性。另外在具体的插打施工中，应落实插打过程中的角度，以及标高监测作业，避免因角度偏差，标高误差，造成的施工隐患现象。另外在拉森钢板桩插打施工的过程中，应落实施工顺序的合理规划设计，确保插打作业中各拉森钢板桩之间的稳定性及受力均衡性。避免因插打顺序混乱，造成的拉森钢板桩偏移等不良现象。
3.2.2.防渗堵漏作业
拉森钢板桩围堰施工完成后进行围堰内部的抽水作业，直至完全满足后期的混凝土作业，则停止抽水施工。其中在具体的抽水施工中，为确保作业质量的合格性，并且保障工程基础结构的稳定性和安全性。施工人员在具体的施工中，应注重落实防渗堵漏作业。其中分析在抽水作业中，如出现渗漏现象，首先应进行渗漏点位的勘察，确定渗漏点后，施工人员可采用粉煤渣进行外部渗漏点的堵截，堵截之后应用袋装粘土或粗砂进行抛填作业，内部围堰中的渗漏点可通过应用毛毡，棉絮进行堵塞。防渗堵漏作业完成后，进行围堰内渗漏水的抽排。另外在抽排引水作业中，外部引水沟内应铺设塑料布或彩条布，以避免发生外部反渗现象。
3.2.3.底面处理作业
渗漏现象处理完成及内部积水抽排完成后，施工人员应进行底面的淤泥清理作业，淤泥清理作业中应通过机械清理，结合人工清理的方式进行同步作业。其中需要注意的事项为：大型设备清淤之前，施工人员应落实基础勘察作业，避免因前期勘察作业实施不到位，造成的机械沉陷现象。清淤完成后应进行适当的基底平整作业，基底平整作业完成后进行混凝土底部承台施工作业。承台作业施工由于部分为水下作业，因此应严格控制混凝土的配合比，以及施工现场的监管作业，以此保障基础承台施工质量的合格性和准确性。
3.3.末端施工内容分析
3.3.1.混凝土作业
海岛地区拉森钢板桩施工作业中混凝土作业，为末端施工中的关键程序。一定程度上分析末端施工中混凝土浇筑作业的施工质量，衡量着整体围堰工程的施工质量。其中在混凝土施工作业中，主要采取现场浇筑的形式进行作业。具体作业中考虑大体积混凝土浇筑中的结构安全性问题，以及施工缝衔接问题，施工中应严格控制混凝土的浇筑频率，以及混凝土浇筑中的均衡性，避免大体积混凝土浇筑中出现分层现象。一般情况下考虑围堰的应用寿命，以及潮汐等现象对围堰结构产生的冲击现象，围堰承台混凝土浇筑作业中，其材料强度等级一般选用C20。
3.3.2.钢板桩拆除作业
混凝土浇筑作业完成后，即进行拉森钢板桩的拆除作业。其中分析为保障混凝土浇筑结构的稳定性和质量合格性，钢板桩拆除作业实施中，施工人员应等待混凝土结构初凝完成后，再进行钢板桩的拆除作业。避免因混凝土初凝不到位，即进行钢板桩拔插操作，造成的结构不良裂缝现象。另外在钢板桩拆除的过程中，如一次拔插中出现卡顿现象，则可向下打入5-10cm，再次进行拔插操作，直至完全拔出钢板桩。另外为保障钢板桩拆除作业实施中的安全性，施工人员在钢板桩拆除中，拆除顺序应与前期的插入顺序相反。
4.海岛地区拉森钢板桩围堰施工技术实施中的注意事项分析
分析海岛地区拉森钢板桩围堰施工技术在实施中，整体的工序实施程序较多，且施工影响因素较多，因此在工程的施工作业中也存在较多的注意事项。本工程项目部技术人员从泵工程拉森钢板桩围堰施工技术实施中的技术方面、安全方面、质量管理方面、物料方面，针对其工程施工中的注意事项，进行简要的分析研究。
4.1.施工技术方面的注意事项
海岛地区拉森钢板桩围堰施工技术在施工作业中，焊接技术，抽水操作，结构支撑操作，为重要的辅助性作业程序。其中分析在具体的技术实施中，为确保工程施工技术实施质量的合格性。关于焊接技术的作业，施工人员在具体的施工作业中，应注重落实焊接区域气孔，夹渣，裂纹现象的检测和处理。如出现不良焊接点或区域，则应及时进行不良焊接区域的处理及修复，直至焊接区域完全符合质量验收标准。
抽水操作在实际作业中由于其产生了一定的负荷变化现象，同时对于钢板桩后期的拔插作业，也产生了一定的影响。因此在实际实施抽水作业中，为确保结构间安全质量的合格性。施工人员应等待前期混凝土浇筑区域的初凝强度达到90%-95%左右，再进行抽水操作。与此同时还应进行钢板桩的结构支撑作业，通过实施钢板桩结构的支撑作业，确保后期钢板桩拆除效率的合格性和稳定性。
4.2.安全管理方面的注意事项
海岛地区拉森钢板桩围堰施工技术在实际施工作业中，安全管理为工程施工中的主要注意事项。其中分析关于安全管理作业的实施，为确保安全管理质量的合格性，以及安全管理作业实施的完善性。施工单位应从制定安全管理制度，落实安全巡查，以及实施施工人员安全防护装备穿戴，设置安全警示牌等措施方面，进行安全管理作业的落实。另外关于安全管理制度的制定，为确保其制度设置的完善性，施工单位应从人员安全，机械设备安全，电气安全，外部防护安全，交通安全，结构安全方面，进行其安全管理制度的完善和设定。
4.3.质量控制方面的注意事项
“无规矩不成方圆”，海岛地区拉森钢板桩围堰施工技术实施中，其工程质量的合理控制，为工程施工中的核心注意事项。具体实施中关于质量控制作业的实施，施工单位应从人员技能培训、施工现场监管、工程结构养护、物料质量检测、工段责任制、阶段性验收、竣工验收方面，进行工程的施工质量控制。以此确保海岛地区拉森钢板桩围堰施工技术实施中，实际施工应用质量的合格性，同时减少因施工质量不合格，造成的安全隐患，造价成本升高，以及施工返工的不良现象。
结束语
分析海岛地区拉森钢板桩围堰施工技术的施工应用现状，其在实际施工作业中，从各施工工序的逻辑构成方面进行分析，为切实有效的提升工程施工质量，保障工程施工中的安全性，增强工程后期应用中的结构稳定性，合理的发挥围堰施工应用效果。施工单位在实际施工作业中，应从加强施工安全管理，完善质量控制措施，落实施工物料质量检测，以及加强施工技术质量监管的方向进行发展。
参考文献:
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论文作者:安涛雷1,乔伟2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/2
标签：作业论文; 钢板论文; 围堰论文; 海岛论文; 石化论文; 河道论文; 标高论文; 《基层建设》2019年第15期论文;