波浪桩施工工艺及监理要点

尘 光，陈纪标，周 彪，冯 勇（水发工程咨询集团有限公司， 山东 济南 250000）

0 引 言

位于山东省淄博市的孝妇河全长 135.9 km，流经淄博市博山区、淄川区、张店区、周村区、桓台县和滨州市邹平县、博兴县等，最终汇入小清河，流入渤海，流域面积 1 705 km2，是沿途区域灌溉、行洪排涝等的重要设施。2019年 8月，突如其来的“利奇马”台风横扫山东大地。位于鲁中地区的孝妇河在台风中发挥了很大的行洪排涝作用，但因雨水量大势急，鲁中地区仍然遭受了重大经济损失。为了消除可能的台风等自然灾害带来的损失和不利影响，山东省于 2019年底启动水利大会战，旨在提升河道、水库、大坝等水利设施的防洪等级，充分发挥水利基础设施在抵御自然灾害、保障经济建设成果中的作用。其中，孝妇河下游分洪河道诸顺沟治理工程和刘家船道大元排沟治理工程，也被列入 2020年省重点水利工程。

2020年 3月，山东省淮海工程建设监理有限公司接受桓台县中小河流治理工程建设管理处委托，对孝妇河下游分洪河道诸顺沟治理工程和刘家船道大元排沟治理工程开展监理工作。该项目的重点建设对象是护岸建筑。经过几个月的紧张施工，工程基本完工，从外观、试验情况来看，效果良好，达到了预期效果。

1 工程设计参数

设计单位根据工程水文地质等情况，设计采用波浪桩挡墙护岸方式。波浪桩桩径为 787 mm，单节桩长为 7 m，施工安装顶高程在河底以上 2.0 m～3.0 m不等，底高程在河底以下 3.5 m～6.0 m，墙上部用 C30 混凝土冠梁连接，桩体呈直线型布置，桩后铺设土工布，并在桩体与岸墙之间填充 100 mm 厚的中粗砂反滤层；反滤层深度同河道深度，冠梁每隔 10 m 设置 1 道横缝，缝宽为 2.0 cm，缝内填充聚氯乙烯胶泥。波浪桩的具体工程设计参数，如表 1 所示。

表1 预制混凝土波浪桩（7 m）相关参数

2 施工方案编制

由于行洪排涝的需要，上述工程必须在 2020年主汛期前完工。由于工程从论证、可研、立项、审批等到完工仅有半年时间，时间紧、任务重、要求严，当地主管部门和项目法人单位组织工作专班，倒排工期，逐步落实各项工作任务。经过招标投标，确定了项目施工、检测、监理等单位。为了严格把控工程质量和安全，要求施工单位严格按照施工图编制施工方案，并报监理、设计、业主等单位论证审批。

3 施工准备

施工前，施工单位要做好技术、材料、机具、人员等方面的准备。熟悉施工图纸以及施工场地地质情况和现场周边环境。准备好预应力混凝土预制桩、吊车、液压振动锤打桩设备（附带动力站）、振动锤打桩机、导向架和钢丝绳索等。同时配备好技术员、施工员、质检员、测量员、资料员、安全员和桩机操作人员等，并确保相关人员持证上岗。

4 打桩施工工艺

4.1 施工工艺流程

打桩施工工艺流程如图 1 所示。

图1 打桩施工工艺流程图

4.2 打桩施工工艺

由于打桩机对场地要求比较高，打桩前必须平整及碾压施工场地道路，以保证打桩机正常行进和作业；必须做好放线定桩位测量和预应力混凝土波浪桩存放工作，并且及时进行自检和报验。打桩时，由吊机将波浪桩吊至导向架内，固定好桩的位置，将液压振动锤提升至桩头，将桩头送入夹具内，再将桩对准桩位，与定位桩榫口相对，使波浪桩就位、对中、校直。其间，控制垂直度偏差≤4°、沉入度不小于设计要求、桩顶高程平整且符合设计桩顶高程要求、波浪桩间距＜30 mm。确定上述指标符合设计要求后，将波浪桩打入正确的桩位中。质检员要检查桩位中波浪桩的质量情况，若桩偏差超出施工质量控制指标的 1%，则应及时调整，若桩打斜，则先尽可能拔出桩身，查明产生偏差的原因，排除故障后再进行打桩；资料员要认真记录桩入土深度，控制好标高，确认预制件防冲体外观无断裂、无严重破损，确认破损桩处理符合专项方案的要求。

5 监理控制要点

监理单位在接受业主委托并签订委托监理合同之后，立即组织设立监理机构，配备专业监理人员和检测设备；根据设计文件和施工单位施工方案，编制监理规划和监理实施细则，明确监理工作内容、工作方法和控制要点。

5.1 开工条件控制

施工单位应在施工现场测量放样，完成测量放线之后，编制施测报告并报送监理机构审批。波浪桩工程项目开工之前，施工单位必须依据合同技术规范规程、设计文件（施工图纸、技术要求）、施工规范规程和工程质量评定规范，结合自身施工水平，向监理机构报送波浪桩工程施工方案和施工措施计划。在施工之前，施工单位应按设计要求，完成拟使用的各种规格波浪桩的原材料检测和混凝土配合比试验，并向监理机构提供相关试验报告和合格证明材料。试验中所用材料应符合合同要求，且必须与施工中波浪桩所用的材料相一致，必须得到监理机构或监理机构授权检测监理的批准，必须持有第三方检测报告。同时，监理机构按要求对波浪桩原材料进行平行检测。

5.2 施工过程控制

在施工过程中，监理重点控制施工质量和安全，督促施工单位按照经批准的作业指导书进行技术安全交底，要求施工单位遵章作业、按标施工。加强质量管控及监督管理，严格执行三检（自检、互检、专检）制度。每批次波浪桩进场后，必须检测其强度，检查其外观质量是否符合要求，并将检测结果报送监理机构审核。为了确保河道行洪断面的施工质量和施工安全，监理机构根据现场实际情况，要求施工单位在监理的直接监督下进行复核。检验规范参照 DL/T 5113.5—2012《水电水利基本建设工程 单元工程质量等级评定标准 第 5 部分：发电电气设备安装工程》及工程施工合同的技术规范和设计要求执行。

施工单位应按施工合同、技术规范和质量评定标准规定的数量与方法对每批次波浪桩展开现场检查。在施工过程中，一旦发生任何质量问题，施工单位都应立即停止施工，查明其范围和数量，填报质量事故报告单，剖析产生质量问题的原因，提出处理方案和必要的补救措施，及时向监理机构和建设单位提交书面调查报告，经批准后，方可进行处理与后续施工。为了保障施工品质，施工单位必须按照合同约定、施工规范、设计文件和施工方案等开展施工作业。对发生的违规作业行为，监理可发出相关监理指令，要求施工单位按指令进行落实处理。

5.3 施工质量控制

质量控制是监理工作的重中之重，要重点做好以下工作。

（1）进入施工现场的波浪桩，应有生产厂家的出厂合格证和品质试验报告，且必须要求施工单位按规定对其开展复检，必要时进行化学分析。

（2）波浪桩内部钢筋应三证齐全。波浪桩内部钢筋和箍筋的焊接点的强度损失不得大于该材料抗拉强度的 5%。

（3）波浪桩的型式、结构尺寸及其原材料的品种、规格和物理化学性能，均应符合设计文件所规定的相应要求。入场的波浪桩的产品型号、外观质量及其主要材料的种类规格、性能指标，均应记录在案。

（4）波浪桩的局部粘皮和麻面的面积之和不能超过桩外表面总面积的 0.5%，每处粘皮和麻面的深度不得超过 5 mm。

（5）波浪桩的桩身灌浆深度不得超过 5 mm，每处漏浆长度不得超过 300 mm，累计长度不得超过波浪桩总长度的 10%，或对称漏浆的搭接长度不得超过 100 mm。

（6）波浪桩的局部破损深度不得超过 5 mm，每处面积不得超过 5 000 mm2。若达不到如上标准，应及时进行修补。

（7）波浪桩的内部主钢筋不得外漏，箍筋允许外漏总长度不得超过 500 mm。

（8）波浪桩的外观质量不得出现环向裂缝和纵向裂缝。

（9）波浪桩的预主筋不得高出桩顶。

（10）波浪桩的所用混凝土强度等级应为 C60。

（11）对用于特殊环境下的波浪桩，应严格管控其生产用的水泥、砂石、钢筋和混凝土，控制好混凝土配合比，以确保波浪桩混凝土保护层达到良好的护堤效果。

（12）每单元波浪桩工程施工完毕后，施工单位应立即进行三检及质量验收评定，上报监理复核，由监理评定工序质量。以上一道工序质量评定表和质量报验单上有无监理认可签字，作为本次单元工程开工的依据；若无签字，则不得开工。

6 结 语

波浪桩是结合当地地质条件等实际采用的一种河道挡墙方式，其施工质量直接影响护岸建筑工程的效果和寿命，因而严格按照规范和设计要求施工至关重要。监理单位认真履行职责，做好施工过程和阶段验收等各环节的监督管理工作，也是确保工程质量和安全的重要保障，特别是涉及波浪桩的桩体质量、垂直度、桩与桩之间的结合度、顶部高程及平整度、埋深、土工布和沙滤层等，做好重点管控，严格把关，使得水利基础设施能够真正发挥抵御自然灾害和维护经济建设的作用。