淺談水工建筑的基坑開挖施工技術(shù)要點(diǎn)研究及其應(yīng)用

楊振

【摘要】水工建筑的地基一般分為巖石地基、土壤地基或砂礫石地基。文章主要介紹在工程地質(zhì)和水文地質(zhì)作用的影響下水工建筑的基坑開挖施工技術(shù)。由于天然地基性狀的復(fù)雜多樣，各種建筑物對地基的要求各有不同。因此，不同的地質(zhì)條件，不同的建筑物型式，要求用不同的處理措施和方法。本文對水工建筑軟基和巖基兩種基坑的開挖施工技術(shù)方面的要點(diǎn)進(jìn)行了分析探討。

【關(guān)鍵詞】水工建筑；基坑開挖；施工技術(shù)要點(diǎn)

1 水土建筑的演技開挖施工技術(shù)

1.1 巖基開挖施工技術(shù)要點(diǎn)

巖基通常來說屬于深基坑的范疇， 在施工開挖的過程中 隨時可能會出現(xiàn)土體邊坡滑坡、 塌方等情況， 為了讓開挖施工更加安全，同時也保證工程質(zhì)量， 我們要設(shè)置支護(hù)結(jié)構(gòu)來支撐和維護(hù)土壁。例如板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)、 深層攪拌水泥土擋墻支護(hù)結(jié)構(gòu)、 灌注樁支護(hù)

結(jié)構(gòu)以及噴錨網(wǎng)支護(hù)結(jié)構(gòu)都是巖基施工中常用的支護(hù)結(jié)構(gòu)。首先是板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)。 它是巖基開挖中 的一種臨時性支護(hù)結(jié)構(gòu)， 常見的是鋼板樁和鋼筋混凝土板樁， 它具有兩個優(yōu)點(diǎn)， 一是使用 板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)可以將側(cè)面圖壁的壓力以及土體中 的地下水當(dāng)在基坑之外， 避免基坑出 現(xiàn)水浸的問 題， 這樣基坑可以順利的按照設(shè)計標(biāo)高進(jìn)行開挖； 二是在巖基施工過程中 可以利用 板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)來保持基坑側(cè)面的穩(wěn)定性， 避免其出 現(xiàn)大幅度位移， 規(guī)避了對周圍的建筑物、 管道、 道路或者其他設(shè)施造成的影響。 鋼板樁又可分為兩種， 平板型和波浪形， 其中 平板型鋼板樁因為其安裝方便、 防水程度好的優(yōu)點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用 于較淺或者土質(zhì)較好的基坑； 而波浪形鋼板樁因為其優(yōu)良的抗彎性能和防水性能多用 于較深的基坑或者是基坑側(cè)面土體壓力較大的情況中。 通常來說摸板支護(hù)結(jié)構(gòu)都是單獨(dú)使用 的， 某些場合對于支護(hù)要求較高， 則和錨桿等其他內(nèi) 支撐共同使用， 進(jìn)一步加固板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)。其二是深層攪拌水泥土擋墻支護(hù)結(jié)構(gòu)。 它是加固了 基坑周邊的土體， 使其成為了 一堵水泥土擋墻， 通過自 身 重力來發(fā)揮出 擋土支護(hù)的作用 的， 屬于復(fù)合型支護(hù)結(jié)構(gòu)。 施工的時候首先要用 水泥和基坑四周土體共同進(jìn)行攪拌并等待其凝結(jié)， 然后形成塊狀或者格狀的連續(xù)壁， 通常用 于水平面積較大且土質(zhì)較軟的基坑， 其深度不可超過七米。其三是灌注樁支護(hù)結(jié)構(gòu)。 它具有安裝簡單、 靈活的優(yōu)點(diǎn)， 并且造價低廉， 不會產(chǎn)生較大的噪音和振動。 使用 灌注樁對基坑進(jìn)行支護(hù)的時候， 可以根據(jù)基坑土壁的具體情況來選擇是單排支護(hù)還是雙排或者多排支護(hù)。 如果基坑長時間處于露天環(huán)境或者基坑土質(zhì)較為松散的話， 需要在排樁間使用 鋼絲網(wǎng)混凝土來進(jìn)行護(hù)面處理。

1.2 巖基開挖施工質(zhì)量控制

首先做好基坑的排水工作， 通過合理布置基坑排水系統(tǒng)以及邊挖邊排水等方式， 來講基坑的水位控制在合理的范圍內(nèi) ， 為基坑順利開挖施工提供良好的保障。 其次是采用 科學(xué)合理的開挖施工順序。 通常來說要采取由上到下、 由岸坡到河槽的分層開挖方法，如果施工場地河床較寬， 可以采取相應(yīng)的安全措施后同時開挖河床和巖坡。 最后是嚴(yán)格控制開挖施工， 保證施工質(zhì)量， 一方面可以適當(dāng)?shù)膶r基開挖的范圍進(jìn)行擴(kuò)大， 另 一方面保證巖基開挖后表面的平整度， 避免出 現(xiàn)尖銳突出 的情況， 并且略微傾斜向 上游方向， 這樣水工建筑運(yùn)行時可以更為穩(wěn)定。

2 水工建筑的軟基開挖施工技術(shù)

2.1 淤泥軟基開挖施工技術(shù)

淤泥軟基可以分為三種具體情況， 稀淤泥軟基、 夾砂淤泥軟基和爛淤泥軟基。首先是稀淤泥軟基， 由 于其流動性大、 含水量多的特點(diǎn)， 如果稀淤泥的面積較小或者較薄， 需要倒入干砂并且進(jìn)行擠壓使其形成土埂， 然后在土埂上進(jìn)行下一步的作業(yè)； 如果稀淤泥的面積較大， 則需要將其劃分成不同區(qū)域然后建筑多條土??； 如果稀淤泥的面積大并且較深， 則要將稀淤泥使用 圍埂劃分為若干區(qū)域后再進(jìn)行分區(qū)作業(yè)。

其次是夾砂淤泥軟基的開挖施工技術(shù)。 如果淤泥中 有一層或者多層的砂層夾雜其中 并且對淤泥進(jìn)行了 分層的話， 就是我們所說的夾砂淤泥。 是公眾對于那些較厚的夾砂淤泥， 可以采取同爛淤泥軟基相同的開挖施工技術(shù)來進(jìn)行作業(yè)； 如果淤泥層較薄的情況， 首先要晾曬其砂面， 等表面逐漸干硬到可以站人的程度后，再進(jìn)行夾砂淤泥的開挖施工， 在開挖過程中 需要注意的是要將下一層的淤泥一同挖掉并露出 砂層表面， 按照這種工序反復(fù)開挖，直到所有的夾砂淤泥被挖完為止。 在這個過程中 要保證夾砂淤泥的開挖順序， 不可把砂層挖亂， 給開挖施工帶來不必要的難度和困擾。最后是爛淤泥軟基的開挖施工技術(shù)。 爛淤泥指的是那些厚度較厚、 含水量地并且容易粘、 難脫離的淤泥， 為了 避免爛淤泥粘貼在鐵鍬上， 在施工前先將鐵鍬浸泡在水中， 或者使用 鋼叉來替代鐵鍬。 施工中 采用 的方法可以是集中 突破法， 從爛淤泥的邊緣開始挖， 集中 在某個區(qū)域內(nèi) 一直挖到出 現(xiàn)硬土， 然后以此為中 心向周圍延伸； 也可以使用葦排鋪路法， 將葦席綁扎在一起形成葦排，然后鋪設(shè)在爛淤泥上形成一條路， 以便人們立足進(jìn)行爛淤泥的開挖和運(yùn)輸。

2.2 流砂軟基的開挖施工技術(shù)

明式排水的方法通常會對基坑產(chǎn)生較大的沖刷力， 從而形成較大的坡降， 使得基坑底部出 現(xiàn)含有細(xì)沙的滲流水， 或者是在邊坡位置出 現(xiàn)一些情況比如流土或者管涌， 這就是流砂現(xiàn)象， 通常發(fā)生在細(xì)砂土、 非粘性土以及中 砂土中， 通常采用“ 排水封砂”的方法來進(jìn)行治理， 及時將流砂中 的水排出 去降低水力坡度， 同時完全封閉開挖區(qū)域出 現(xiàn)的流砂避免其繼續(xù)流動。 如果在那些面積或者深度較小的基坑中出現(xiàn)了流砂現(xiàn)象， 則應(yīng)該進(jìn)行護(hù)面處理，常見的有砂石護(hù)面和柴枕護(hù)面兩種， 都可以有效地起到截停流砂，避免坡面沖刷的作用。

2.3 軟地基施工中處理泉眼

如果地質(zhì)鉆孔處泉眼的泉水較為清澈， 可以將其引 入集水井然后排出， 如果比較渾濁則先用 粗砂和石子過濾變清后再排出 基坑。 如果泉眼位于建筑物底部， 則先用 砂石進(jìn)行過濾后插入鐵管將其排出， 在混凝土澆筑施工完成后使用水泥砂漿將其塞堵。

3 結(jié)束語

水工建筑中的基坑開挖工作具有較強(qiáng)的綜合性和技術(shù)性， 我們要根據(jù)實際情況進(jìn)行合理的選擇和處理， 并且不斷的改革和創(chuàng)新施工技術(shù)， 保證施工要點(diǎn)， 從而保證整體水工建筑的安全。

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