賈志溥
(中國水利水電第八工程局有限公司,長沙410004)
水運工程船閘深基坑施工之初,為了保證施工效果,施工人員有必要做好深基坑開挖工作,通過開挖技術(shù)的科學(xué)、高效應(yīng)用,推動水運工程船閘深基坑開挖工作的有序進(jìn)行。
現(xiàn)階段,多數(shù)水運工程船閘深基坑在開挖的過程中,通常采用放坡開挖的方案,放坡開挖操作難度相對較低,施工周期較短,成本較低,因此,具有較強的實用性。同時放坡開挖技術(shù)形成的施工區(qū)域,對于后續(xù)施工作業(yè)提供極大的便利。但是對于部分施工區(qū)域面積狹小的水運工程,施工人員則需要根據(jù)施工區(qū)域的實際情況,對開挖技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整、優(yōu)化,以湖南衡陽土谷塘船閘為例,在深基坑開挖過程中,由于施工地區(qū)降雨量較為豐富,土方開挖的體量較大,施工區(qū)域狹長,各種機械設(shè)備交叉作業(yè),無法使用大量的機械設(shè)備。基于這種實際情況,施工人員以放坡開挖技術(shù)作為基礎(chǔ),在放坡開挖的過程中,對開挖形成的邊坡做好防護工作,避免施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)的情況。同時優(yōu)化了鋪排設(shè)備的使用方式,做好機械設(shè)備與施工人員的調(diào)配工作,從而在有效的施工空間內(nèi),保證機械設(shè)備的合理使用,提升船閘深基坑開挖的整體效率。
為提升水運工程船閘深基坑施工的安全系數(shù),降低事故風(fēng)險,增強深基坑的結(jié)構(gòu)強度,在實際施工過程中,施工人員需要做好支護技術(shù)的應(yīng)用工作。
從過往經(jīng)驗來看,水運工程在船閘深基坑施工環(huán)節(jié),往往借助于支護結(jié)構(gòu),對深基坑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理,通過必要的支護不僅增強了邊坡的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,還能夠有效控制船閘深基坑施工過程中的變形量,從而增強船閘的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在這一思路的指導(dǎo)下,施工人員在進(jìn)行深基坑支護環(huán)節(jié),可以采取水泥攪拌樁支護、鋼管樁支護兩種施工技術(shù)方案,來增強水運工程船閘深基坑支護效果。具體來看,在水泥攪拌樁支護施工環(huán)節(jié),施工人員將水泥樁作為主要支護形式,將水泥作為固化劑,借助于水泥攪拌機進(jìn)行樁基施工,水泥攪拌樁支護較好地滿足淤泥土、粘土等土質(zhì)層的施工要求。在實際施工環(huán)節(jié),施工人員通過操作攪拌機,使得土與水泥充分混合,形成水泥土,利用水泥土制作水泥攪拌樁,這種支護結(jié)構(gòu)強度較高,對于水體有著較大的耐受度,滿足水運工程船閘施工要求[1]。在整個施工環(huán)節(jié),需要做好設(shè)備的選型工作,確保水泥與土的充分?jǐn)嚢瑁沟盟嗤恋慕Y(jié)構(gòu)強度得到保障。鋼板樁支護施工技術(shù)主要通過鎖口熱軌型鋼對深基坑進(jìn)行支護,由于材料的特性,其支護能力更強,承壓能力較好,在使用過程中,不會出現(xiàn)變形的情況,因此,應(yīng)用頻率較高,成為現(xiàn)階段主流的船閘深基坑支護施工手段。在實際施工過程中,施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工區(qū)域的基本情況,掌握地質(zhì)、水文等參數(shù),在此基礎(chǔ)上,制定鋼板樁支護方案,細(xì)化支護的位置、支護結(jié)構(gòu)的搭建方案,進(jìn)一步發(fā)揮鋼板樁支護的實際效果。
由于施工環(huán)境的特殊性,水運工程船閘在進(jìn)行深基坑施工作業(yè)的過程中,為了保證施工區(qū)域土方的順利開挖,施工人員應(yīng)當(dāng)及時做好排水、止水等方面的工作,為各項施工活動的開展?fàn)I造良好的外部環(huán)境。
為保證水運工程船閘施工的有序進(jìn)行,優(yōu)化施工條件,施工人員需要根據(jù)水運工程施工需求,對水位進(jìn)行控制。水位控制環(huán)節(jié),施工人員采取止水帷幕技術(shù)、井點降水技術(shù)等施工技術(shù),做好船閘深基坑排水工作。在實際操作過程中,施工人員使用水泥土作為止水帷幕的主要材料,避免地下水滲出,影響最終的施工效果。除了使用水泥土進(jìn)行止水帷幕的基礎(chǔ)性施工之外,施工人員還可以采取壓漿止水帷幕施工手段,在施工區(qū)域設(shè)置一定數(shù)量的鉆口咬合樁以及地下連續(xù)墻的方式,提升整體防水效果。從過往經(jīng)驗來看,井點降水法通常適用于地下水位較高的施工區(qū)域,在使用井點降水施工過程中,施工人員在相關(guān)區(qū)域埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管,濾水管的數(shù)量、間距依據(jù)實際船閘深基坑施工的要求進(jìn)行判定,通過濾水管的安裝,確保地下水的快速排出,保持施工區(qū)域地質(zhì)的干燥度。在完成上述操作之后,借助于相應(yīng)的機械設(shè)備,對地質(zhì)土層內(nèi)進(jìn)行分離處理,通過這種方式減少了施工區(qū)域發(fā)生沉降的情況,消除了流砂的影響,在提升施工活動有效性的同時,也能夠減少土方開挖的體量,保證施工進(jìn)度,為后續(xù)施工活動的開展奠定堅實基礎(chǔ)。
船閘深基坑作為水運工程施工體系的重要組成,在整個水運工程日常運行、維護等方面有著深遠(yuǎn)影響,為保證船閘深基坑施工質(zhì)效,文章通過系統(tǒng)化梳理船閘深基坑開挖技術(shù)、支護技術(shù)以及排水技術(shù)的要點,理順施工思路,構(gòu)建起完備的船閘深基坑施工技術(shù)體系。