廖育才
【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。水工建筑工程作為建筑工程領域中一個重要的組成部分,其整體質量的要求也得到更多的重視。而基坑開挖的施工更是水工建筑工程當中的重點。如何保證水工建筑的基坑開挖施工的安全性是值得業內人士進行深刻探討的問題。
【關鍵詞】水工建筑;基坑開挖;施工技術;措施
引言
近些年來,我國的建筑技術的提高大大推動了項目工程的發展。在整個建筑工程中,水工建設的作用也越來越大,而基坑挖掘技術是水工建設的關鍵環節,它不僅可以有效的保障施工質量;除此之外,基坑的開挖對地表植被的生長發育亦會造成一定的影響。有鑒于此,加強對基坑開挖技術的分析研究,提升開挖施工質量才能確保基坑滿足建筑建設需求的同時不會對環境造成破壞。
1.基坑開挖工程的特點分析
近些年來,我國建筑工程的規模擴大,建筑物的數量也在不斷增加。為了有效的利用土地資源,地下土地開始逐漸被開發。這種現象在沿海地區表現在最為明顯。因此,嚴格控制和管理基坑開挖技術是十分必要的。隨著環境因素對地質條件的影響加大,基坑開挖技術在具體的應用中面臨著更大的阻力,嚴重制約了該技術的實施。一般情況下,使用基坑挖掘技術的區域,周圍的環境都較為復雜,尤其是高密集人群的高層建筑。因此,施工單位在應用基坑挖掘技術時,不僅要保證施工質量和施工安全,而且還要將其對周圍建筑的損壞最小化。
2.開挖技術的具體應用分析
2.1 水利建筑的巖基開挖技術要點分析
水利建筑巖基開挖往往屬于深基坑作業,所以在進行施工之前,必須根據其配置的類型和支護的方案以及開挖的程度和施工現場的實際,對施工方案進行科學合理的確定,明確基坑開挖的質量要求,科學合理的確定開挖機械,并采取分階段的方式對開挖的流程進行確定,考慮開挖施工中可能出現的問題,并制定防排水方案和邊坡支護方案,從而為整個深基坑的開挖施工奠定堅實的基礎,并在深基坑開挖過程中始終按照從上到下、先支護再開挖和分層開挖的方式進行,所以在土坡開挖之前,必須加強對其的支護方能對下一層的土體進行開挖,且采取分層的方式開挖,但是每層開挖的深度應滿足設計要求,并采取相應的封堵措施,預防出現水土流失的情況。與此同時,還應在開挖中注意觀察基坑的沉降和排水的情況。當基坑開挖結束之后,就應及時的查驗,方能進行基礎墊層的施工,才能將基坑暴露的時間降低,進而預防由于惡劣的天氣給基坑土質結構帶來的破壞,有效的確保地基的承載性能得到有效的提升。此外,為了考慮水利建筑基坑開挖中的經濟性和進度的要求,還可以采取機械與人工開挖的方式進行,但是安全同樣是必須注重的問題。
2.2 軟基開挖
軟基開挖的基坑開挖方法與巖基開挖存在較大的差異,與土方開挖存在較大的相似性。在軟基開挖的過程中,由于地基條件方面存在一定的特殊性,因此開挖工作就有一定的難度,需要采用一些輔助措施來保障施工的進行。地基條件的特殊類型主要有:淤泥地基、非粘性土地基等。下面對這兩種地基的施工技術進行分析。
2.3 泉眼治理
如果基坑內的排水工作沒有做到位,就會導致地下水從層較薄的土層的地方沖出地表層,或者是地基深層被承壓水擊穿而出現泉眼,正常情況下泉眼比較容易在地質鉆孔的位置上產生如果泉眼噴出的水比較干凈,那么可將其直接引入到集水中井中,之后再排除即可;如果泉眼噴出的是渾水,那么就需要相關的工作人員選鋪設一層粗砂或者是石子,對其進行一定的過濾之后再進行排除。若泉眼出現在建筑物的底部,那么可以采用先鋪上過濾砂石,再插進鐵管對泉水進行引流的方法對其進行處理,最后再使用水泥砂漿把引水管封住。
3.水工構筑物的巖基挖掘建筑措施
3.1 巖基撐持構造的選用
由于巖基比較深,在進行基坑開挖施工過程中,基坑邊坡可能受到擾動而發生失穩、坍塌現象,為了避免基坑開挖施工中邊坡出現事故,需要對邊坡進行有效地支撐。而根據筆者多年施工經驗可知,在巖基基坑開挖施工中,邊坡的支護結構有:澆筑樁支撐結構、鋼板樁支撐結構、深層攪拌樁擋墻結構、掛網噴混凝土結構。
(1)澆筑樁支撐結構。其主要是利用混凝土作為主要材料,借助鉆孔機械設備,將混凝土混合物澆筑形成樁基,以有效地支撐基坑邊坡土體的穩定性。澆筑樁支撐結構施工簡便、支撐效果明顯、噪聲低、振動小,且施工成本較低。在支撐結構設計階段,需要根據基坑邊坡的土質情況,將樁基設計成單排或雙排支撐結構。若基坑邊坡土質較為松散、固化程度較低,則需要在排樁施工期間對邊坡采取掛網噴混凝土保護措施。
(2)鋼板樁撐持構造。鋼板樁支撐強度高,樁與樁之間的連接緊密,隔水效果明顯。同時,鋼板樁施工靈活,板樁可多次重復使用,它是基坑開挖施工中常用的擋土結構之一。但是在打入鋼板樁時,板樁對周圍土體有擠土現象,且在拔出鋼板樁時又將土帶出,這就導致板樁區域出現較大的空隙,對周圍的土體穩定產生一定程度的影響。
(3)水泥土深層拌合擋墻支撐結構。水泥土深層拌合擋墻支撐結構主要是利用攪拌設備將固化劑(水泥)與周圍土體進行均勻的拌合,從而形成具有一定強度的擋墻結構,并利用擋墻自身的重量抵擋土體壓力與水壓力。它不僅可以抵抗擋墻背后的土壓力,且可以有效地阻斷墻體背后的水流,避免邊坡土體因涌水現象而出現坍塌危害。水泥土深層攪拌擋墻支撐結構多用于土質較軟,呈軟塑狀,且土體均勻,不含大巖石。
3.2 深基坑支護技術
一是采取鋼筋混凝土的支撐技術。在實際應用過程中,主要是基坑開挖的高度處于設計的鋼筋混凝土支撐的標高之后,及時的在鋼立柱上進行鋼牛腿的焊接,并將地下墻內預埋的鋼筋接駁器鑿除。換言之,就是在開挖基坑的同時還應及時的制作鋼筋支撐,并在支撐后及時的進行混凝土的澆筑,在固定鋼筋支撐的同時達到支護基坑的目的。因此,所有的支撐段必須為直線型,且受力的主要支撐在支護過程中應一次性的澆筑并完成,在底模支撐過程中,應采取攤鋪黃沙和安裝三夾板的方式進行,而且在進行下一層的土體開挖之后,就應及時的將三夾板拆除。此外,在綁扎支撐鋼筋時,應采取分段的方式進行預制,同時對其進行編號,才能根據編號將其以此下放到基坑之內,再對其進行焊接和安裝,對于支撐采用的混凝土,應加入適量的早強劑,才能在促進其等級提升的同時將養護時間縮短。
二是鋼支撐施工技術。在深基坑開挖至第六道、第七道時,采用鋼支撐技術,其壁厚為16mm。在施工過程中,按設計圖紙在格構柱與聯系撐交叉部位,預先制作鋼牛腿,焊接聯系撐。對于連接井靠近鋼管樁處的斜撐,由于縱向水平分力作用,很容易使斜撐失穩而造成事故。因此,在進行地下墻施工時,預先在地下墻的鋼筋骨架上安裝預埋鋼板,待斜撐部位開挖到相應標高后,鑿除地下墻的混凝土保護層露出預埋鋼板,再將斜撐部位的鋼圍檁與預埋鋼板進行焊接。要注意的是,對鋼支撐檢查必須嚴格,焊縫飽滿無硬傷,活絡端牢固無偏差。
4.結語
水工建筑基坑工程施工條件復雜,工程量大,所以技術難度往往比較高。在基坑施工中,首先應制定科學合理的施工方案,通過比較各種施工技術,選擇技術經濟效果最好的方案,然后對施工中的各個環節進行分析,解決好細節問題,就能夠實現良好的施工效果。
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