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摘要：在对航道护岸进行加固的过程中，主要采用的方式有以下几种，一种是刚性结构护岸，一种是生态护岸，其中生态护岸不但可以起到护坡基础的作用，还具有自然性以及景观性的特点，所以逐渐受到人们的关注。所以在当前的工作中应该对内河航道开展升级工作，现阶段的航道网基本上已经不能满足交通运输所带来的压力了，在水运量不断加大的趋势下，航道岸坡受到了严重的冲刷，并且船舶吨位也变得越来越大，相应的流量也呈现出增大的趋势，在这种情况下，就产生了水土流失的现象，对此，要想进一步提高我国内河航道的运输质量，就要采取必要的手段对内河航道进行护岸处理。
关键词：内河航道；护岸；施工技术
1、工程概况
该工程C30钢筋砼板桩护岸加固50m；板桩尺寸9000mm×300mm×500mm，桩身设置阴阳榫槽；该试验采用矩形和T型两种板桩。
2、对航道护岸的加固方式分析
对航道护岸的加固方式主要包括各种刚性结构护岸（包括浆砌或干砌块石结构等）和近年来逐渐被使用的既具有护坡基础功能，又具有自然、生态、景观及兼顾航道水质改善的各种生态护岸等。这些护岸结构除了自身优点之外，也有其缺点和适用性，如刚性挡土结构护岸，这类护岸在防止水土流失方面做出了较大贡献，但是型式单一，生态性差，景观效果不够理想，资源耗费严重；生态型护岸的应用研究已经取得了一定的成效，为生态环保做出了一定的贡献，但由于对生态型护岸的发展研究还处于初始阶段，对后期的的配套维护管理尚无成熟的经验。
3、沉桩机械选型及施工工法介绍
3.1沉桩机械选型
由于护岸加固试验段为板桩结构，其中杭州试验段板桩长9米，矩形截面300×500mm，嘉兴试验段板桩长度为6米、7米和8米，截面尺寸较杭州段小；根据这一特点，四改三板桩加固结构要推广，必须专门建造针对该推广类型的板桩沉桩设备；实际施工时改造了一条长26m，宽9m船体；配备一台Volvo360挖掘机并配置V350A型汉欣利高频液压打桩锤组成了针对板桩结构的水上沉桩设备。
3.2施工工法介绍
板桩护岸是一种支护效果好，成桩质量可靠、对周围环境影响小、施工快速方便的护岸支护结构。其主要工艺原理是，依靠板桩和周围岩土体的共同作用，将航道岸坡的推力传到稳定的地层，利用稳定地层的锚固作用和被动抗力来平衡岸坡的推力。板桩适用于护岸加固和修复，对施工场地狭小，地基承载力不高的地区尤其适合；对于工期较紧的护岸工程，也较适合。板桩桩长和入土深度要根据当地的地质条件确定。
板桩可以在预制厂预制，可以避免现浇桩桩身质量不易控制的缺点，因此桩身完整性好，质量可靠。混凝土的用量可以控制，节约造价。板桩护岸的主要构件在预制场预制，施工场地狭小时也可使用，对施工场地要求较低。板桩护岸的自重较低，在软土地区可以不进行地基处理，使用范围较广。由于板桩预制后，养护期完成后，便可运至施工现场进行打设，提高了施工效率，降低了施工费用。在板桩护岸的上部可以种植景观植物，提高了航道两岸的生态环境。
4、成桩施工的具体说明
4.1矩形板桩施工
钢筋砼矩形断面板桩，尺寸490mm×300mm×9000mm，单桩重约4t，如图所示：
沉桩周期大约可分为吊桩、夹桩及定位沉桩三个阶段。沉桩顺序：按一端向另一端施打的原则。
4.2沉桩施工流程
放样→确定沉桩位置→打桩船就位→板桩起吊→夹持与定位→震动沉桩→膜袋砼浇筑→现浇帽梁、支撑梁。
（1）沉桩前，根据实地放样定出每根桩的入土位置，并在端头搭设仪器架设平台，用经纬仪控制轴线，以使板桩沉入后整体线型顺直。用挖掘机的回转力臂和高频振动锤的内外夹片，将供桩船上的板桩顶端夹住，徐徐吊入指定沉桩位置，并用振动锤的液压回转功能将新吊入的板桩校正至设计要求。开启高频振动，启动液压功能，使板桩徐徐入土，板桩沉入时做到边入土边校正，沉桩质量的好坏直接影响到整个工程的施工质量，为避免板桩入土后倾斜和扭转；因此，在沉入时用经纬仪在进行全过程监测。
（2）沉桩时，为能使板桩整齐地沉至设计标高，并做到各板桩之间能紧密咬合，设计时在板桩两侧做有阴阳榫，两端上部做有阴榫形成空腔，中间灌膜袋砼。为便于沉桩，桩端一侧削成斜角，在沉桩时，挤土效应对此斜面产生的推挤力将板桩紧紧靠一起，从而达到板桩间相互咬合紧密。
4.3 T型板桩施工
第一根桩就未能顺利打下，桩体三分之一入土后桩身少许出现前倾，一般在打矩形板桩时发生类似情况桩机对桩体稍许施加推力便可使其纠偏，而现在推力加上去后桩锤夹具即产生反向侧滑，桩锤后倾，导致激振力方向与沉桩方向出现夹角，桩体益发前倾，经反复沉插情况均未能改善。T型板桩桩与矩形板桩不同，对位困难，入土后容易出现扭转偏位；一旦采用振动锤的球状液压回转纠偏，则立即出现桩身断裂。有些T形桩在试打过程中夹持部位破碎。经试打，两翼上设置的滑盖式企口或阴阳式榫槽均无法避免T桩入土后出现扭转现象。最终无果而返。
5、某市段矩形板桩沉桩试验结果分析
5.1某市段矩形板桩沉桩试验结果
施工时反复插打试验，如果正常施工，则按该水上专用板桩沉桩设备平均每天至少可沉桩50 ～ 60根。沉入时，由于桩身榫槽的相互咬合以及沉桩设备的随时纠偏，使得板桩沉入后线条顺直，桩与桩之间咬合紧密；板桩间偶尔出现少量偏移也可通过桩身上端阴榫槽内灌注膜袋砼，使之连成整体，起到了真正意义上的加固和挡水作用。
5.2某市段矩形板桩沉桩试验施工中建议
通过对该市段板桩沉桩试验，已经充分发挥出我水上板桩沉桩施工设备的优越性。由于该设备是通过内外液压夹板夹住板桩端部进行起吊和高频液压，这样，起吊夹桩时容易夹碎桩顶部位砼；同时，桩顶钢筋主筋外露过长也不宜夹桩和沉桩。因此，建议在设计时适当加大桩顶部位砼强度，锚固钢筋外露长度也尽量控制在25cm以内；通过该工程的施工，如果要推广，建议设计时考虑增加两端的定位桩，以及航道转弯处板桩的截面形状（如适当加大榫槽的阴槽宽度等）。
结语：
随着我国经济一体化进程加快，城市化水平的逐渐提高，对交通运输特别是对内河水运的需求不断升级，给航道网带来了巨大的压力。由于水运量的不断增大，船舶吨位和流量越来越大，航道岸坡冲刷严重，水土流失加剧，航道岸坡和现状及通航能力已不能满足和符合内河航运现代化的要求。需要对航道护岸进行加固处理。
参考文献：
[1]王刘敏.论内河航道护岸施工技术[J].《建筑?建材?装饰》?, 2014 (18) :243-243.
论文作者:徐文林
论文发表刊物:《防护工程》2017年第29期
论文发表时间:2018/2/26
标签：护岸论文; 航道论文; 矩形论文; 内河论文; 结构论文; 液压论文; 推力论文; 《防护工程》2017年第29期论文;