論述深基坑支護技術在水利工程中的應用

鐘玉華

摘 要：水利工程作為我國經濟發展的重要基礎設施，近年來各級政府在水利上投入巨大，項目很多，隨著城市防洪排澇規劃及水生態文明建設的實施，越來越多的水利工程在市區內施工。但城區由于受征地拆遷的限制很多項目并不適用于放坡開挖，必須要利用各種基坑支護技術才能解決基礎施工問題。本文就深基坑支護技術在水利項目施工中的應用進行簡單介紹，并對一些常見的問題提出應對方法。

關鍵詞：深基坑 支護 水利工程 應用

1.深基坑技術概述

1.1深基坑技術工作原理

深基坑支護主要是用于承受地下水壓力及坑壁土所產生的土壓力，其技術原理主要是利用支護在坑地圖層中的部分水平阻力，以及錨拉式支護結構上部的拉錨來維護支護土壁的穩定性，同時保證基坑底部土體穩定，確保基坑開挖及建筑基礎結構施工安全穩定進行。

1.2深基坑技術的類型1.2.1內支撐結構

深基坑主要由內支撐系統與擋土結構兩部分組成，內支撐結構主要通過支撐來平衡圍護結構兩端所承受的側壓力，一般用于鋼筋混凝土支撐結構、鋼管支撐結構等；擋土結構則主要分擔基坑開挖過程中所產生的水壓力、土壓力，通常用于地下連續墻的施工與排樁等。

1.2.2懸臂式支護結構

懸臂式支護結構主要是在無任何錨、支撐的前提下依靠基坑下方嵌入的巖土體來平衡基坑上方所受的壓力，如水壓力支護結構與地面荷載支護結構等。就懸臂式支護結構而言，除基坑上部主要呈現出懸臂狀態，但其構建彎矩值較大，從而對于支護結構構建的質量要求也較高，通常懸臂式支護結構主要用于基坑深度不大、土體條件較為良好的基坑施工當中。

1.2.3拉錨式支護結構

拉錨式支護結構主要由外拉系統與擋土結構兩部分共同組成，其中外拉機構又細分為錨桿支護與地面拉錨兩種結構。地面拉錨支護結構由錨固體、拉桿、擋土結構組成，一般用于深度、面積較小的基坑施工中，錨桿支護則用于規模較大的基坑。

1.2.4復合式支護結構

復合式支護結構主要由地下連續墻、排樁、噴射混凝土、與應力錨桿共同組合而成的綜合支護結構，復合式支護結構充分的考慮了各支護結構的優劣點，且整體具有造價低廉的特點，在基坑施工得到了廣泛應用，同時也取得了良好的社會經濟效益。

2.深基坑支護技術在水利工程中的應用問題

2.1土層開挖和后期支護不配套

縱觀整個深基坑支護工序，土方開挖工序簡單技術含量并不高，組織管理也很容易進行。但擋土墻施工不僅工序極為雜而，而且技術含量極高，管理非常困難。正因如此，在具體的施工工作當中，擋土墻支護與土方開挖應該往往交由兩支不同的施工隊伍共同完成。這樣一來不僅單方面增加了管理過程中的施工管理難度，甚至出現施工隊伍拖工期、增加成本的問題。例如土方施工隊伍盲目搶工期導致后者很難在規定時間內完成施工任務，不僅使得工程進度難以得到保證，同時對于施工質量也很難得到保證，嚴重時甚至導致安全事故的發生。

2.2邊坡出現超挖及欠挖現象

一般來說，深基坑開挖施工首先會使用機械開挖，隨后再進行人工的簡單修坡，最后再展開擋土支護及混凝土初噴工序。但需要注意的是，在實際的施工工作當中很可能會因為施工管理人員管理不妥當、技術交底不準確、施工操作不規范而導致施工工作受到各類主觀因素、客觀因素的影響，繼而導致機械挖掘后的邊坡便面出現極不平整、不規則的現象，這樣一來下一步的人工修理又很難展開全面的深度挖掘工作，只能簡單的對原有開挖表面進行修正、調節，因此在具體的施工當中我們必須要對開挖施工進行細致的查驗、驗收，避免因擋土支付后而出現的欠挖及超挖現象的出現。

2.3成孔注漿不到位

通常水利工程中深基坑支護所采用的錨桿鉆孔、土釘一般為100～150mm，孔深約為5米，其次，需要考慮到的是，由于鉆孔所穿過土層的質量也各不相同，如果鉆孔前沒有對土體情況多家研究則很可能會產生出渣困難、殘渣沉積等問題，對后續的注漿施工、成孔操作造成嚴重影響，甚至導致難以插筋和無法注漿的嚴重施工后果。

2.4噴射混凝土厚度不夠

一般水利工程基坑支護噴射混凝土所采用的設備為干拌法噴射混凝土設備，它具有輸送距離長、體積小、操作方便及速凝劑可以提前加入的特征，在施工當中可以連續噴射，效率較高。但是，雖然干噴法并不具備上述優點，但是對于操作人員的要求較高，如果操作人員的操作方法、檢查控制手段缺乏可靠性，則很可能會造成混凝土嚴重回彈的現象。再加上如果沒有對原材料進行嚴格控制、配料不準、養護不當等其他因素，必定會出現混凝土厚度不達標、強度不達標的現象。

3.水利工程中應用深基坑支護技術的幾點建議

3.1強化管理，加強監管協調作用

3.1.1工程開工前

進場施工后應由項目部主要負責人組織相關技術人員對施工現場做詳細的調查，對業主提供的地質勘察資料、設計資料、圖紙做詳細的研究，扎實做好圖紙會審。開工之前編寫相關施工方案并按流程審批，對施工人員做好技術及安全交底，嚴格按批準的方案施工。

3.1.2在施工過程中

施工工作正式開始后項目經理應牽頭做好后勤工作，如物資供給、人員調配、工作調度等，確保施工中各項工作及工序有條不紊的展開。在工序開展之前，尤其是技術難度較大、操作較為復雜的施工工序，相關負責人必須要找到恰當的施工方法并向施工人員、操作人員交底，最后并及時展開技術工作，確保施工中的實際問題得到解決。其次，一線施工人員應該堅守崗位，并自覺做好各項交接工序的檢查、監督工作，在施工當中應該嚴格執行一票否決的制度，確保每一施工工序都合格、達標。

3.2堅持持證上崗和崗前培訓制度

水利工程施工過程中，項目管理者必須要具備相應的崗位管理能力，如各項工序的操作、質量控制要點等。同理，一線施工人員也必須持有相應的崗位證書并服從管理。新加入的施工及操作人員，企業要及時展開其崗前培訓工作，從某種程度上來說，只有通過一整套的管理措施才能夠真正取得良好的質量控制目標。endprint

3.3加強土方開挖施工工序管理

在深基坑開挖施工當中，要切實加強土方開挖的施工工序管理。如要精心對施工部位、時間進行分區、分塊、分時段的安排，并合理安排擋土支護的具體實現，從而實現對基坑已開挖、無支護暴露及土地擾動的時間與范圍，進而達到利用未挖土地移動及控制自身位移潛力的效果，確保控制土地與基坑支護位移土體之間的相關性。

3.4強化質量責任，加強過程控制

對于大多數水利工程而言，噴射混凝土質量好壞直接決定了混凝土噴射操作人員的水平與操作方法，在具體的施工當中噴嘴應至少保持1米左右的噴射距離，如果大于1米很可能會增加混凝土的回彈量降低混凝土密度，小于1米也會增加回彈量擊傷噴射操作人員。因此在具體的操作過程當中要均勻性的移動，確保混凝土厚度均勻、回彈量可控。

3.5做好施工監測

基坑工程施工開始前，施工單位應編制好基坑開挖監測方案，從設計單位獲得監測設計值，并落實好人員與設備。在基坑開挖開始時同步開展基坑監測。監測的對象重點放在支護結構、基坑底部及周邊土體、周邊建筑、管線及設施。監測點的布置應符合工程開挖的實際并能反映基坑工程開挖過程中狀態。監測的數據應及時報告給施工人員，以便及時調整施工方案，出現超出規定限值的數據應立即報警并采取措施應對。

4.結語

綜上所述，隨著我國水利工程事業的快速發展，當前深基坑支護已經成為了工程界較為熱門的話題。從某種程度上來說，深基坑支護往往會由于施工不當、設計不合理、自然災害等多種因素而出現基坑崩塌、路面垮塌、基地隆起等較為嚴重的工程事故，對水利工程建設造成較為嚴重的不利影響，乃至危及到人們的生命財產安全。總而言之，深基坑支護管理是一項非常關鍵又重要的管理工作，在具體的水利工程應用當中必須要加以重視，這對于促進我國整個建筑行業的發展具有極為重要的作用。

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