對(duì)水工建筑基坑開(kāi)挖施工技術(shù)的分析

韓之豐

（江西締益建設(shè)工程有限公司，江西 廣豐縣 334600）

對(duì)水工建筑基坑開(kāi)挖施工技術(shù)的分析

韓之豐

（江西締益建設(shè)工程有限公司，江西 廣豐縣 334600）

隨著社會(huì)現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，我國(guó)的建筑行業(yè)得以飛速的發(fā)展，人們對(duì)建筑的建設(shè)質(zhì)量和安全性能提出了更高的要求。在水工建筑工程中，基坑開(kāi)挖施工技術(shù)是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，基坑開(kāi)挖的施工技術(shù)質(zhì)量決定了工程的整體施工質(zhì)量，對(duì)建筑的建設(shè)以及功能的實(shí)現(xiàn)起到重要的作用。水工建筑的基坑分為巖基和軟基，本文針對(duì)這兩種基坑開(kāi)挖技術(shù)的有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了深入的分析和探討。

水工建筑；基坑開(kāi)挖；施工技術(shù)

0.前言

水工建筑是建筑領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)重要分支，近些年得以快速的發(fā)展，其中基坑開(kāi)挖工程是水工建筑中關(guān)鍵的施工環(huán)節(jié)[1]。然而在水工建筑工程建設(shè)實(shí)際中往往會(huì)因?yàn)槭┕がF(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件和水文基礎(chǔ)的不同，其地基的自然條件也會(huì)有各種不同類(lèi)型的瑕疵，并且在基坑開(kāi)挖施工過(guò)程中兩側(cè)邊坡的土體很容易發(fā)生不穩(wěn)定的情況，出現(xiàn)滑落甚至塌方的現(xiàn)象。因此為了保證工程的質(zhì)量和施工的安全，在開(kāi)挖之前要參照工程的地質(zhì)條件、挖掘深度、自然環(huán)境等條件做好結(jié)構(gòu)支護(hù)并制定合理的施工方案。

1、常見(jiàn)地基土質(zhì)分類(lèi)

水工建筑中的地基以下幾種類(lèi)型，分別是砂礫石地基、土壤地基、巖石地基[2]。通常對(duì)地基的加固手段一般會(huì)采用基坑開(kāi)挖技術(shù)，而其中的核心問(wèn)題就是確保基坑內(nèi)工程樁不被破壞，在保證施工安全和工程進(jìn)度的前提下實(shí)現(xiàn)高效優(yōu)質(zhì)的施工。在基坑開(kāi)挖之前首先要了解地基的土質(zhì)類(lèi)型從而選擇適當(dāng)?shù)陌踩ёo(hù)結(jié)構(gòu)來(lái)維持基坑土的穩(wěn)固，并且也要保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全與穩(wěn)定，避免發(fā)生安全事故和人員的傷亡。在進(jìn)行基坑開(kāi)挖的時(shí)候，一定要重視對(duì)基坑內(nèi)安全樁的抗折抗壓性能作以系統(tǒng)的分析與考量的環(huán)節(jié)，因?yàn)橐坏┦鞘┕み^(guò)程中采用了錯(cuò)誤的施工技術(shù)，很容易導(dǎo)致邊坡的不穩(wěn)定，出現(xiàn)樁體移動(dòng)等情況。另外，在基坑開(kāi)挖的過(guò)程中，選擇適宜的支護(hù)方式也是尤為關(guān)鍵的問(wèn)題，要結(jié)合施工的設(shè)計(jì)制定科學(xué)合理的施工方案，以確保基坑開(kāi)挖工程的有序開(kāi)展。

2、不同地質(zhì)水工建筑的基坑開(kāi)挖施工技術(shù)

2.1 巖基開(kāi)挖施工技術(shù)

巖基開(kāi)挖是指為了保證水工建筑具備一個(gè)穩(wěn)固性高、完整的巖石基礎(chǔ)，并根據(jù)建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中的相關(guān)條件，將基坑中被風(fēng)化或者碎裂的巖層挖掘出來(lái)。一般來(lái)說(shuō)巖基開(kāi)挖的工程量都比較大，都是幾萬(wàn)或者幾十萬(wàn)立方米，有些大工程會(huì)達(dá)到上千萬(wàn)平方米，工程周期比較長(zhǎng)，巖基開(kāi)挖需要大量的人力和物力作為基礎(chǔ)，并花費(fèi)大量的資金。因此為了提高巖基開(kāi)挖施工效率，提升施工質(zhì)量，必須選擇科學(xué)的施工方法，采用合理的施工技術(shù)。

為了巖基開(kāi)挖工程的有序開(kāi)展，需要重點(diǎn)做好以下幾點(diǎn)：一是做好基坑內(nèi)部的排水工作。圍堰閉氣之后要馬上進(jìn)行基坑積水的排除工作，因此要求準(zhǔn)備相關(guān)的排水裝置以及完善的排水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)邊挖基坑邊完成排水，從而控制水位的高度，并有效降低水位，保證巖基開(kāi)挖的有序開(kāi)展。二是對(duì)開(kāi)挖的流程進(jìn)行科學(xué)的管理。地質(zhì)條件和水文基礎(chǔ)關(guān)系到巖基開(kāi)挖的效果，并且?guī)r基開(kāi)挖工程通常都是統(tǒng)一安排，時(shí)間比較緊湊，安全性問(wèn)題要尤為重視。因此要對(duì)開(kāi)挖的流程要進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管，要嚴(yán)格按照先上后下，先岸坡后河槽的順序進(jìn)行，若是遇到河床相對(duì)較寬的情形，要充分考慮河床位置的平行問(wèn)題，并采取保證安全的手段以確保開(kāi)挖的正常進(jìn)行。三是確定合理的開(kāi)挖空間界限和樣式。需要參照水工建筑的平面設(shè)計(jì)以及機(jī)械設(shè)備可操控的范圍來(lái)確定基坑開(kāi)完的空間界限，并且還要兼顧排水系統(tǒng)和道路的平面位置的現(xiàn)狀對(duì)開(kāi)挖的空間界限進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，被挖開(kāi)的巖基面要注重其平整度，并且要控制其傾斜度和高度，減少高差對(duì)建筑穩(wěn)定性的影響。四是制定科學(xué)的開(kāi)挖方案。對(duì)巖基開(kāi)挖工程中通常采用的是鉆孔爆破法。緊密靠近水平建基面時(shí)要提前留有巖體的保護(hù)層，實(shí)行分層次的爆破。為了滿(mǎn)足開(kāi)挖偏差的規(guī)定，對(duì)節(jié)理縫隙發(fā)育不良、一般發(fā)育、完全發(fā)育和堅(jiān)硬、中硬的巖體其水平建基面豎向偏差應(yīng)控制在20厘米的范圍。

2.2 軟基開(kāi)挖施工技術(shù)

軟基開(kāi)挖的施工技術(shù)與其他土方開(kāi)挖的方法比較接近，但是地基的施工條件比較特殊，在施工時(shí)需要注意以下幾個(gè)方面。

第一是淤泥。不同的淤泥類(lèi)型有著不同的處理方法。第一種是稀淤泥。它的水分含量高，流動(dòng)性強(qiáng)，承載力極低。如果淤泥的范圍比較小并且厚度不大的情況下可以將傾覆干沙于其中形成土埂，如果淤泥的面積較大，所添加的干沙量也隨著增加，并且對(duì)土埂要進(jìn)行分段處理，避免繼續(xù)擴(kuò)大。第二種是爛淤泥。爛淤泥通常泥層比較厚、含水量低，比較濃稠，在挖掘時(shí)很容易粘連。所以在實(shí)際施工中都是以三股叉或五股叉代替鐵鍬。在挖掘時(shí)從一側(cè)入手，從一個(gè)點(diǎn)入手挖至硬土處再以此向外擴(kuò)散。第三種是夾砂淤泥。這種淤泥通常都具有一層或者幾層夾砂層，如果淤泥層比較厚可以直接去除，如果較薄則需要提前將沙面風(fēng)干再挖出淤泥層。

第二是流砂。當(dāng)采用明式排水方式開(kāi)挖時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大的水力坡降，從而滲流夾帶著細(xì)砂由基坑內(nèi)部涌出而出現(xiàn)了流砂。一般流沙出現(xiàn)在非粘性土質(zhì)中，因?yàn)檫@與沙土比例、水分含量以及動(dòng)水壓強(qiáng)都有著緊密的聯(lián)系，有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)在中砂和細(xì)砂中。控制流沙的主要對(duì)策主要有兩種，一是靠排，就是將快速排出流沙中的水分以降低其水力坡度；二是靠封，就是將流沙區(qū)域進(jìn)行封閉，避免其范圍擴(kuò)散。如果基坑底層出現(xiàn)翻砂冒水的現(xiàn)象，要在坑底高度較小處挖設(shè)沉砂坑，將竹筐放入到坑底以利用竹筐將砂石留住，把水過(guò)濾過(guò)去。如果流沙層厚度不大，則考慮直接引流。

第三是泉眼治理。由于基坑內(nèi)排水不好會(huì)導(dǎo)致地下水以較為薄弱的土層為突破口沖出地表層或是地基深層的承壓水擊穿噴出而形成泉眼，一般泉眼經(jīng)常出現(xiàn)在地質(zhì)鉆孔的位置。如果泉眼噴出的水是干凈的，可以直接將其引入到集水井，排出基坑即可；若發(fā)現(xiàn)的噴出的是渾水就需要鋪設(shè)一層粗砂或石子，待其過(guò)濾成較為干凈時(shí)再排出；若是泉眼在建筑的底部，可以先鋪上過(guò)濾用的砂石，再插進(jìn)鐵管將泉水引流，最后用水泥砂漿將引水管封死。

3、結(jié)語(yǔ)

在水工建筑工程中基坑開(kāi)挖施工技術(shù)決定了整體施工水平，是決定工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。因此為了打造堅(jiān)實(shí)穩(wěn)固的建筑基礎(chǔ)，需要用人工處理的方法對(duì)地基進(jìn)行加固，采用科學(xué)合理的施工技術(shù)方法，改善地基的整體狀況，使得地基的強(qiáng)度性能、抗?jié)B透性都有所提高，從而保證地基持久和穩(wěn)固，為建設(shè)工程提供良好的基礎(chǔ)。

[1]陳建常.試析水工建筑的基坑開(kāi)挖施工技術(shù)措施[J].建筑科學(xué)，2013（4）：104-105

[2]姜冬梅.探析水工建筑的基坑開(kāi)挖施工技術(shù)措施[J].中國(guó)水運(yùn)，2014（9）：334-335

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