段海涛
中国水利水电第四工程局有限公司
摘要：本文简要分析了茅洲河工程的工程概况，探讨了静压植桩施工技术在该工程水环境治理雨污分流管网改造过程中的具体应用。最后得出，相比于传统的打桩设备，静压植桩施工技术具有其自身优点，如绿色环保无污染、操作简便、噪声小、振动低等。将其应用在特殊的施工环境中如居民集中等区域时，可确保施工安全、文明进行，具体内容如下。
关键词：静压植桩技术；水环境；茅洲河流域；钢板桩
近年来，我国生态文明建设的脚步越来越快，与此同时，国家对城市的施工建设也提出了进一步要求。静压植桩施工技术作为一项较为文明和绿色的施工技术，在更多的基础工程中被使用，如围堰工程、桥梁工程等。然而，在城市水环境治理方面，该技术还未得到广泛应用，据此，本文结合茅洲河流域水环境治理工程，提出了在雨污分流管网改造钢板桩施工中，静压植桩施工技术的具体应用，茅洲河工程是广东省政府重点督办的一项环境工程，其全长为41.6km，途径石岩、公明、光明和松岗，并于沙井镇，汇合于珠江口伶仃洋。
1.工程概况
茅洲河作为深圳市的最高峰羊台山，起源于宝安区，途中经由4个镇，如石岩、公明、光明和松岗，并在沙井镇与珠江口汇合，注入伶仃洋，全程共41.6km，是深圳市内第一大河流，共388.2km2的流域面积。此外，茅洲河作为珠三角污染最为严重河流，其污染源多为居民区生活污水、沿岸企业工业废水等。基于此，茅洲河流域水环境综合整治项目，于2016年2月3日被下达，打响了治理茅洲河全流域水环境的第一枪。茅洲河工程作为广东省重要的一项环境工程，涉及的内容较多，如雨污分流、河道整治、景观提升、生态修复等。该工程主要位于老城区，其施工空间狭窄、基础设施陈旧，且钢板桩施工段多位于特殊区域。普通的打桩设备具有较多缺陷，严重影响周边建筑设施及居民的正常生活，与城市文明施工的号召严重不符。此外，普通打桩设备具有较差的施工精度，钢板桩咬合度相对较低，其闭水效果不佳，而且在一些地质复杂的施工区域难以正常施工。
为此，本文主要分析了钢板桩施工技术在雨污分流管网改造过程中的有效应用，主要内容如下。
2.静压植桩施工技术简介
2.1工艺原理
静压植桩机的组成部分为液压缸、滑动座、固定夹、压入桩、机座、上机身、夹头及夹头架。不同于传统类型的打桩机，静压植桩机的桩基具有其特定的贯入机理。静压植桩机的作用原理为借助已经打入土体钢板桩的拔出抵抗力，将其作为反力，在静载荷的作用下，压入下一根桩至地面。钢板桩在起重机的作用下，插入到压装夹头，而压装夹头具有导向作用，静压植桩机则是在液压缸的作用下，下压钢板桩直至与设计高程相同。
2.2工艺流程及设备分析
（1）静压植桩机的施工过程主要包括施工准备、喂桩、静压植入、植桩机自走、汽车式起重机就位、植桩机就位、反力桩击打、安装红外导向装置，其工艺流程如下图所示：
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（2）施工设备机型
综合分析所研究地区的地质情况、施工概况及施工成本等因素，本次研究采取的静压植桩机型号为SA100，产地为日本株式会社技研制所；采用的施工桩型为长6m的Ⅳ型拉森钢板桩。
3.静压植桩施工技术在茅洲河流域水环境治理中的应用成果分析
3.1 环保性
在测试静压施工影响周边居民的生活情况时，根据相关规定，测试了设备的噪声为70~80db，对于3m之外的人，不影响其正常谈话交流，也不大于周围车辆的噪声。测试对地面的振动情况，在距静压机垂直距离为0.5~1m处，放置一枚1元硬币，在施工时其无位移，而且距施工设备5m范围内，人们感觉不到振动，由此判断，不会影响附近的建筑物及地下管线。此外，该项施工技术在动力单元采取的设备为环保型，排放清洁无污染，采用的生态液压油可进行自然降解，因此其排放不会污染土壤或周围的生态环境。而且相比于振动锤打桩机，静压植桩机的工作噪声较低。
3.2施工精度
在施工过程中，静压植桩机在轴线方向采取桩用镭射校准仪，可以更加精确的控制轴线偏差，使其保持在±3cm之内；在垂线方向，为确保垂直度，采取将夹点降低，用水平尺测量设备及钢板桩的倾斜情况，从而及时调整设备。植入精度较高时，可促使钢板桩支护具有较好的闭水性，延长其使用寿命。
3.3安全性和经济性
静压植桩机嵌入到压好的钢板桩中，在施工时借助液压力，产生动力作用，从而避免出现机械伤害现象，此外，环抱式打桩方式，可防止由于夹头处出现滑脱，而造成钢板桩坠落。此外，与振动锤打桩机相比，对比其单位时间内的耗油量和人员配备情况，可知静压植桩机的单位油耗相对较低，表明其具有较好环保性能。
3.4跨管性能
测试静压植桩机在遇到管线时的跨越施工性能，可知其可跨越500mm的管线宽度，然后结合钢板桩压入前跨越宽度，可对其跨越方案和跨管压入等过程制定相关的测试方案，以此来测试静压植桩机的工作性能。
4.结语
综上所述，相比于传统的振动锤打桩机，静压打桩机的使用，更具安全性、环保性和经济性。将其应用在水运工程中，可有效解决当前城市中某些特殊区域钢板桩工程中的问题，如居民集中区、临近房屋等，从而更好的完善其中的噪音和振动问题，在保障施工质量的基础上，进一步推行安全、文明施工技术。静压植桩施工技术的应用和推广，可有效缓解和减少施工过程对生态环境的污染作用，从而保障城市绿色环保施工口号的顺利实施，促进行业的全面健康发展。
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作者简介：段海涛（1981-），男，汉族，籍贯：甘肃，职务：项目经理，学历：本科