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      水下開挖法在市政工程深基坑施工中的應(yīng)用

      2020-08-16 13:58:42藍(lán)立慧孫偉議
      裝飾裝修天地 2020年15期
      關(guān)鍵詞:深基坑施工市政工程應(yīng)用

      藍(lán)立慧 孫偉議

      摘? ? 要:在社會經(jīng)濟迅猛發(fā)展的過程中,我國的城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也不斷開展,使得高水位,超厚強透水地層中的深基坑的數(shù)量也不斷增加,需要投入較為完善和先進(jìn)的施工技術(shù),才能保證整體的施工質(zhì)量。而水下開挖法是當(dāng)前市政工程深基坑施工中常用的方法之一,具有很好的適用性,提高了深基坑施工的質(zhì)量。

      關(guān)鍵詞:水下井挖法;市政工程;深基坑施工;應(yīng)用

      1? 引言

      目前,盡管水下開挖法在市政工程中的應(yīng)用尚未普及,但隨著深基坑工程數(shù)量不斷提升,關(guān)于水下開挖法在市政建設(shè)中的應(yīng)用必將成為新的發(fā)展趨勢,通過研究水下開挖法在深基坑施工中的應(yīng)用情況,能夠積累理論與實踐經(jīng)驗,對提升市政工程建設(shè)質(zhì)量具有重要意義。

      2? 水下開挖法在市政工程中的可行性和適應(yīng)性

      (1)多項市政工程都是臨近地表水系的。地表水系和地下水之間有著非常密切的水力聯(lián)系,同時,這兩個部分之間有著相應(yīng)的水位互補關(guān)系,而且是非常突出的。

      (2)在基坑范圍之內(nèi),地層分布著比較厚的透水地層,并且地層的滲透系數(shù)是比較大的。與隔水層相比,基坑地下是比較深的,在此情況下,如果對豎直隔斷手段進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)用,是無法實現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)的。

      (3)基坑開挖的深度多達(dá)到了一定深度,沒有低于40m的,那么這也有著相應(yīng)的類型,屬于超深基坑工程。部分市政深基坑工程所屬的地層有著非常鮮明的特征,主要包括高水位、超厚強透水,在此情況下,對水下開挖法進(jìn)行充分的應(yīng)用,之前,在對傳統(tǒng)的市政基坑設(shè)計方法進(jìn)行應(yīng)用的過程中,其主要是以抵抗為主的,但是,在對此種方法的應(yīng)用過程中,是將自平衡作為主要的手段的,可以通過對其的應(yīng)用來抵抗高風(fēng)險,在此基礎(chǔ)上,對市政傳統(tǒng)基坑開挖方法中存在的問題進(jìn)行有效的解決和處理,在一定程度上降低風(fēng)險,改善投資過大的狀況??梢哉f,水下開挖法在市政工程深基坑施工中的應(yīng)用有著一定的可行性。不過,在市政工程深基坑施工中,對開挖法進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)用是有著一定的范圍的,不能超出所規(guī)定的范圍。通過對相應(yīng)的工程進(jìn)行分析和研究,從中發(fā)現(xiàn),其適用范圍主要包括三個方面:①在江河湖海邊上的市政工程深基坑施工對水下開挖法進(jìn)行了充分的應(yīng)用;②基坑開挖的深度在一定的范圍之內(nèi),基本上都是不小于30m的,并且對于基坑的面積也有著相應(yīng)的規(guī)定和要求,其主要在1000m2之內(nèi);③基坑下部范圍和基坑底部有著強透水地層,同時,地層和地表水系之間有著非常重要的水力聯(lián)系。

      3? 市政工程深基坑施工中排水控制

      3.1? 井點的設(shè)計與布置

      在深基坑施工中,井點位置的選擇和布置至關(guān)重要。設(shè)計人員必須對基坑的平面形狀,大小,土質(zhì),地下水位和流向的高低進(jìn)行充分的考察,計量和分析,結(jié)合實際施工標(biāo)準(zhǔn)來確定井點的具體位置。通常情況下,要在圍墻外邊緣兩米的范圍之內(nèi)進(jìn)行設(shè)置,而且降水的深度也比基坑深度高1m。

      同時,在井點的施工埋設(shè)中,可以使用水沖法來完成。而其中要經(jīng)過沖孔和埋管兩個方面的內(nèi)容。在沖孔過程中,需要先將沖管以垂直的方式插在井點的位置上,并且使用高壓水泵對其進(jìn)行各個方位的擺動,在沖管的同時,將其下沉。在這個過程中,要將沖孔的直徑保持3cm以上,而沖孔的深度要深于濾管底部約5cm,避免在沖管撥出的過程中,其中的土顆粒進(jìn)入孔底而觸及濾管底部。在沖孔工作完成以后,將沖管立即拔出,并將井點管插入其中,將灌沙濾層快速的填入井點管和孔賠之間,避免孔賠坍塌的情況發(fā)生。在填砂以后,要將井點管的上部進(jìn)行封口,防止井口存在漏氣的情況。另外,井點管在埋設(shè)完成后,需要進(jìn)行抽水試驗,并對其進(jìn)行檢查,看看管道是否存在漏水,漏氣和淤塞的情況,同時要對水流的流量和渾濁度進(jìn)行檢查。最后,在井點的設(shè)計和布置過程中,要注意一下幾點內(nèi)容:第一,在降水過程中,要配備雙電源,并要進(jìn)行連續(xù)不斷的抽水。第二,在井點投入使用之前,需要對井點進(jìn)行試驗抽水,并檢查管道是否存在漏水漏氣等情況。第三,井點使用過程中,一般情況下,水流是先大后小,先混后濁,如果存在不正常情況,必須對其進(jìn)行檢查,并及時的加以糾正和解決。第四,需要對井點管的淤塞情況進(jìn)行檢查,防止因為淤塞而影響出水。同時,對手扶管進(jìn)行定期和不定期的檢查,了解管道是否振動,能否聽見管內(nèi)的水流聲。如果出現(xiàn)淤塞,需要使用高壓水槍對井點管進(jìn)行反沖,或者對其進(jìn)行重新埋設(shè)。第五,在井點管被拔出以后,必須使用砂土將孔洞填滿,并在離地面以下一米的地方使用黏土將其填實。最后,水泵的選擇。通常情況下,選擇的水泵排水量一般為基坑涌水量的兩倍左右,如果基坑的流水量比20m3/h小時,可以選擇隔膜式泵或者潛水電泵。如果涌水量在20~60m3/h時,可以選擇隔膜式水泵和離心式水泵。

      3.2? 井點的施工工藝

      在施工過程中,必須結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況,在施工條件具備的情況下,詳細(xì)分析地下水位的深度,泥土的滲透系數(shù)和土質(zhì)分布的具體情況來對降水方案進(jìn)行確定。同時,根據(jù)基底標(biāo)高的實際數(shù)值來確定降水深度。另外,要對井點布置為何和頻率,井點管和設(shè)備進(jìn)行分析,以此來確定降水施工工藝。通常情況的施工順序,先放線進(jìn)行定位,然后鋪設(shè)總管,沖孔,安裝井點管不能夠使用砂礫和粘土過濾和填充密封。最后,對集裝箱和排水管進(jìn)行安裝,使用真空泵和離心泵進(jìn)行排水,最后對井中和地下水位進(jìn)行及時觀測和檢查,及時掌握其情況。

      4? 深基坑水下施工工藝

      4.1? 水下開挖

      多項市政工程深基坑施工中對水下開挖法進(jìn)行了充分的應(yīng)用,對其進(jìn)行全面的分析和研究,從中發(fā)現(xiàn),在水下開挖的過程中,對高壓旋噴施工機具加載三翼鉆頭進(jìn)行了充分的應(yīng)用,同時,對多種機械進(jìn)行了全面的布置。第一步要做的是,在噴嘴上方將一個三翼鉆頭進(jìn)行了相應(yīng)的安裝,進(jìn)行切割攪拌操作,在此過程中,對旋噴機的高壓水和三翼鉆頭等進(jìn)行了充分的應(yīng)用,通過這樣的操作使得土體成為泥漿,并且保證期均勻度。第二步是,將低壓旋噴噴頭進(jìn)行下降操作,使其達(dá)到地表之下的30cm,然后再開動高壓水泵和空壓機,在旋轉(zhuǎn)的過程中下降。最后一步,在旋噴設(shè)備的一邊進(jìn)行潛水渣漿的安裝,等到原狀土成為了泥漿之后,再利用旋噴設(shè)備上副卷揚機將渣漿泵放入到泥漿中,完成排漿操作。

      4.2? 混凝土澆筑

      在水下澆筑混凝土的過程中,需要對滿堂紅的方法進(jìn)行充分的應(yīng)用。同時,所選擇和應(yīng)用的無縫鋼管需要達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),對其直徑和壁厚都是有著相應(yīng)的要求的,分別是25cm和10mm,并且將其作為導(dǎo)管,對導(dǎo)管進(jìn)行布置的過程中,所規(guī)定的間距是不大于5m。3抗浮底板設(shè)計在市政工程深基坑施工的后期,對坑內(nèi)實行了降水操作之后,封底混凝土地面的水壓是比較高的,在封底混凝土板和地下連續(xù)墻界面之間的接縫處有著非常嚴(yán)重的問題,漏水情況經(jīng)常出現(xiàn),在此條件下,需要在封底混凝土和周圍的墻體之間進(jìn)行抗剪槽的設(shè)置,從而在一定程度上滿足封底混凝土板抗浮要求。水下開挖竣工之后,需要對刷壁器和高壓水槍等進(jìn)行充分的應(yīng)用,由此來對凹槽中沒有清理干凈的泥漿等進(jìn)行進(jìn)一步的清理,同時,潛水員在此過程中發(fā)揮著重要的作用,對清理的狀況進(jìn)行有效的檢查,為水下封底混凝土和地下連續(xù)墻之間的承接提供重要的保障。

      在深基坑項目建設(shè)過程中做好實地考察,結(jié)合企業(yè)技術(shù)條件和施工現(xiàn)場情況,對方案進(jìn)行反復(fù)的論證和調(diào)研,訂制出適合施工環(huán)境的技術(shù)方案,保障市政工程深基坑施工可控性與可行性。

      參考文獻(xiàn):

      [1] 李理振.超大面積港池基坑的陸上和水下開挖施工技術(shù)[J].建筑施工,2018(10):848.

      [2] 李建.基于大面積水下基坑開挖的特點分析與對策[J].黑龍江水利科技,2018(3):207.

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