环保静音振动技术 - 革新上海市中心立交基础施工方法

　　上海将建设北横通道，扩大自己的城市高架路网。北横通道穿越密集城市化区域，要求施工方采用对环境冲击（比如：撞击噪音、振动、膨润土处理，施工速度等）最小的地基施工方式。客户一直在寻找能够解决这些问题的新施工方法，最终在网络上找到了行业领先的ICE公司的免共振液压高频振动锤。

　　经过多次技术沟通之后，ICE销售团队和上海城投决定做一个联合试验计划，来评估很长的不锈钢管桩用于高架路地基施工的可行性。客户设计的项目会测试振动锤在施工时对周边环境的振动影响、噪音水平并证明振动锤可以将如此长的桩施工到设计深度。ICE对该测试非常感兴趣，因为我们有了一个为3种供租赁的振动锤做测试的机会，了解其施工极限，获得奠定ICE行业技术领先地位的代表性数据。
　　工程师设计了63米长的护筒桩。它的直径为600毫米，由2根15米以及一根33米的桩组成。管桩壁厚为14毫米。桩的顶部使用了环形的钢板进行焊接加强，以避免施工时振动锤强大的激振力将桩头的钢板撕裂造成桩的损坏，影响桩的焊接以及完整性。每一个连接高架路匝道的基础桩由6个护筒桩组成。 　　首先使用安装有两个81TC夹具的20RF免共振液压振动锤组进行测试。20RF是ICE家庭中自重比较轻的锤，它工作时对周边环境没有干扰。它的典型用途是打和拔钢板桩以及SMW工法中的H型钢板桩。该 测试中它将明免共振的原理和应用以及使用振动监测仪测量振动量。在最初的方案中，20RF是用来施工第一节15米的桩。但是由于该 锤在30米时依旧有良好的工作压力以及振幅，于是决定施工63米的桩。在施工到38米时，20RF振动锤因自重比较轻，达到了它的工作极限。我们换用ICE的明星产品815C振动锤继续打桩。815C同样配置了2个81TC夹具。根据我们的计算，在打到60米的硬质粘土层时，815C因自重较轻，将会遇到非常大的挑战，打桩会非常的缓慢，增加配重可以轻松更好的施工。在意料之中，当到达60米非常硬质的粘土层时（N值 为47），815C的工作压力仅为240bar，远小于它的最大压力350bar。这时，附近等待拆迁的居民，因各种矛盾，抓住机会，找到施工方，抗议815C普通频率振动锤对他们房子的振动，阻挠施工。为了不激化矛盾，客户停止了测试。经过商议，采用具有更大激振力的 1412C继续施工，加快打桩的速度，减小正常振动频率对抗议居民的影响。1412C使用200TC的双夹具可施工桩的最小直径为700毫米，故200TC双夹具不能使用在该项目上。我们决定在筒桩上焊接一块600高的钢板，使用我们的320TU单夹具夹住该钢板来进行施工。待1412C打剩余的3米桩时，附近居民又出来阻挠。客户决定暂时放弃该项目，此时还有5根33米的桩需要打入。 　　与客户协商，我们选择了远离住宅的地方继续测试，以取得足够的数据供客户做评估。这次直接使用1412C进行施工。桩长仍为63米，由30米和33米2根桩组成，每根桩在25分钟内被打入地下。
　　此次测试有20多名来自不同单位的专家参与：现场施工经理、管桩供应商、焊接方、设计院和研发部以及ICE的租赁团队。测试取得了结论性的结果：
　　•　RF振动锤证明了它的价值—在接近居民区建筑物施工时，感觉不到任何振动，居民并没有反对。直到常规频率的振动锤工作时，居民才提出抗议，迫使项目停止。
　　•　使用振动方法打到设计深度的桩在1个月后根据设计规范测试分析桩的承载力
　•　600毫米直径管桩的打桩分析使团队深信ICE有能力施工更大尺寸的桩。未来的设计将选择更大尺寸的管柱，更好地利用现有设备。这样，较少的管桩就可以达到同样的承载力。
　•　ICE免共振打桩法是一个对环境影响极低的方法，是市中心建设项目中被批准并获推崇的方法。