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范圍
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水平
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豎直
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外傾（凸）
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內(nèi)傾（陷）
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隆起
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沉降
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防汛墻體
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MAX
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6.12mm
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1mm
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6.55mm
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MIN
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0.26mm
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0.146mm
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2.91mm
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墻外坡體
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MAX
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3.665cm
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68.6cm
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1.199m
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1.516cm
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MIN
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2.4E-5 m
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6E-6 m
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1E-6 m
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1E-6 m
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結(jié)合上述計(jì)算結(jié)構(gòu)，對(duì)防汛墻及其樁體進(jìn)行局部模型分析。經(jīng)計(jì)算，模型中防汛墻及其樁體在吊車荷載作用下的變形見圖7。
上述圖示可見防汛墻及下覆樁體的水平變形呈上小下大趨勢(shì)，特別是左樁樁端的外曲擾度較大，這與樁端土層為淤泥質(zhì)軟土有關(guān)。
分析結(jié)果可知由于吊車吊裝施工產(chǎn)生的附加荷載很大，對(duì)防汛墻和墻外河床坡體產(chǎn)生了一定的影響。防汛墻本身的變形并不明顯，但是由于防汛墻下方的樁插入深度較淺，且樁端位于十分軟弱的淤泥質(zhì)土層，其擋土效應(yīng)降低，在應(yīng)力作用下產(chǎn)生了“踢腳”效應(yīng)，使得淤泥質(zhì)土層在坡面上呈整體上隆。當(dāng)土層的上隆變形發(fā)生后，可能造成坡體滑塌，進(jìn)而影響樁體和上方防汛墻體的安全。所以從計(jì)算結(jié)果出發(fā)，整個(gè)防汛墻的安全性受600噸塔吊影響較大，如果不采取一定的保護(hù)措施恨可能發(fā)生破壞。
3 針對(duì)分析結(jié)果的加固措施的比選
經(jīng)過三維模型的分析結(jié)果，發(fā)現(xiàn)模型變形受上部荷載、與防汛墻體的距離以及土體彈模影響等較為敏感，因此初步擬定可供參考的保護(hù)措施有以下幾種：
（1）移動(dòng)原吊車停放位置，使其與防汛墻的距離增大。
（2）加固吊車位置下方的土體，加打攪拌樁或旋噴加固。因?yàn)榻?jīng)多次計(jì)算加固土體可以有效減小土體變形。
（3）針對(duì)河床坡體的淤泥質(zhì)軟土層進(jìn)行一定的處理，如加壓拋石或水下澆混凝土保護(hù)面層，或使用噴錨混凝土，土工格柵等局部加固措施提高該層坡面的穩(wěn)定性。
（4）擴(kuò)大路基箱面積，以減小傳遞至地面的壓強(qiáng)載荷。
（5）通過構(gòu)筑樁基承臺(tái)，將上部荷載直接傳至持力層上，有效緩解附加荷載對(duì)軟弱土層的影響。
結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)各加固構(gòu)想的分析，發(fā)現(xiàn)（1）中，由于海關(guān)大樓和地下室的影響，吊車位置移動(dòng)較為困難；（2）中，由于該區(qū)域?yàn)樵姥磯?nèi)側(cè)區(qū)域，地下5m范圍內(nèi)存在大量石塊、混凝土壓梁等，對(duì)下部土體加固較困難；（3）中，由于墻體外碼頭已經(jīng)修筑完畢，加壓拋石或水下澆混凝土保護(hù)面層受到很大限制，且此方案可行性須進(jìn)行水務(wù)部門專家論證，較為繁瑣；（4）和（5）相對(duì)而言比較容易實(shí)施。
4加固措施的實(shí)施
通過上述各加固設(shè)想的比較分析，最終確定采用擴(kuò)大路基箱面積與樁基承臺(tái)組合的加固方式。采用承重樁基結(jié)合基坑原有圍護(hù)體系承受上部荷載，將履帶吊自重及負(fù)荷利用樁體傳入下層土體，減輕上層土體的負(fù)荷，避免土體滑坡，減少吊機(jī)重荷載對(duì)防汛墻穩(wěn)定性的影響。樁基承重體系如圖8所示。
5 實(shí)施效果
對(duì)吊車基礎(chǔ)進(jìn)行加固后，為了觀測(cè)吊車施工對(duì)防汛墻的影響，專門在履帶吊邊的防汛墻上設(shè)置了3個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)和位移觀測(cè)點(diǎn)。經(jīng)過三個(gè)多月的觀測(cè)，數(shù)據(jù)顯示，防汛墻的最大側(cè)向偏位為8mm，最大沉降值為17mm，符合防汛部門規(guī)定的允許偏位值。
實(shí)施的結(jié)果表明，通過對(duì)吊車基礎(chǔ)的加固，有效控制了防汛墻的偏位，減少了黃浦江畔鋼結(jié)構(gòu)施工對(duì)周邊環(huán)境的影響。
獲獎(jiǎng)鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)個(gè)人專訪錄
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