碼頭工程地基處理排水施工技術(shù)淺析

黃敏

摘 ? 要：近年來，排水施工技術(shù)成為業(yè)界和學(xué)界的重點(diǎn)討論對(duì)象。排水問題一直是水利工程的重要問題，也是工程建設(shè)中出現(xiàn)失誤比較多的一個(gè)問題。合理、高效開展地基排水施工不僅是整個(gè)碼頭工程的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，更是關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，而且也是碼頭工程師的一項(xiàng)重要工作任務(wù)。文章從碼頭工程地基現(xiàn)狀入手，探討水利工程施工過程中的地基處理和排水施工的關(guān)鍵技術(shù)。

關(guān)鍵詞：碼頭工程;地基處理;排水技術(shù)

排水施工作為地基建設(shè)的基礎(chǔ)和前提，任何一項(xiàng)土木工程都應(yīng)將其置于一個(gè)非常重要的位置。而作為海上運(yùn)輸樞紐的碼頭工程更應(yīng)該重視排水施工問題。“九層之臺(tái)，起于累土”，地基是否牢固決定著整個(gè)碼頭工程的質(zhì)量好壞，而地基是否牢靠，很大程度上取決于基坑排水系統(tǒng)的好壞。如果不采取合理、高效的排水技術(shù)，設(shè)計(jì)基坑的排水系統(tǒng)，會(huì)導(dǎo)致地下水大量滲入基坑，一方面，加大了地基的施工難度。另一方面，增加了地下水滲透建筑的風(fēng)險(xiǎn)，減低了工程建筑的穩(wěn)固性和安全性，從而影響整個(gè)工程質(zhì)量。

1 ? ?碼頭工程地基現(xiàn)狀

碼頭工程的選址一般在海岸處，并且在選址時(shí)，需要對(duì)海岸淤泥沉積情況以及河床演變程度進(jìn)行充分把握和分析。地質(zhì)的復(fù)雜性很大程度上決定了施工難度，尤其當(dāng)遇上土質(zhì)強(qiáng)度低、透水性能不強(qiáng)、土質(zhì)黏度不達(dá)標(biāo)等惡劣情況時(shí)，更會(huì)加大施工難度，進(jìn)而影響整個(gè)地基的穩(wěn)固性甚至整個(gè)碼頭工程的質(zhì)量。因此，地基是整個(gè)工程最重要的部分之一，它是整個(gè)工程的基礎(chǔ)，也是對(duì)工程質(zhì)量起決定性作用的一環(huán)。

目前，碼頭工程地基施工中遇到的問題主要有以下幾種：（1）地質(zhì)條件較差，導(dǎo)致地基承載能力欠缺，對(duì)整個(gè)地面工程的穩(wěn)定性造成一定影響甚至威脅。（2）土質(zhì)黏度不達(dá)標(biāo)、土質(zhì)松散，導(dǎo)致受力不均，不能平衡地面建筑的整體重量，出現(xiàn)建筑物歪斜或者下沉等情況。（3）選址處地質(zhì)透水性能差，很大程度上會(huì)造成排水不暢、基坑進(jìn)水等問題，達(dá)不到水利工程的基本施工要求，影響工程質(zhì)量[1]。其中，排水施工問題又是水利工程一直以來令人頭疼的首要問題，提高排水施工技術(shù)對(duì)于碼頭工程的建設(shè)有著巨大進(jìn)步意義。

2 ? ?地基基坑的處理技術(shù)

2.1 ?夯實(shí)加固軟土質(zhì)

復(fù)雜的地質(zhì)會(huì)給碼頭工程地基施工帶來一定的難度，施工過程常會(huì)遇到穩(wěn)固性較差的軟弱土質(zhì)，這種情況下，為了使地基處理達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，就必須采取夯實(shí)的方法來加固松軟土體，從而提高這一類型土體的承壓能力。通常情況下，在利用強(qiáng)夯法夯實(shí)土體前，需要做一個(gè)土體評(píng)估和測(cè)試，掌握土體的具體情況，在充分考慮多種土體混合的復(fù)雜性前提下，設(shè)計(jì)強(qiáng)夯法的實(shí)施方案。比如可以先選取一個(gè)或多個(gè)夯點(diǎn)，用不同力度、在不同位置進(jìn)行測(cè)試，并記錄數(shù)據(jù)。觀察測(cè)試得出的數(shù)據(jù)，從而評(píng)估出最合適的施工參數(shù)。在科學(xué)測(cè)驗(yàn)和精準(zhǔn)分析的基礎(chǔ)上，制定最佳夯實(shí)土體施工方案，從而使松散土體的承載力達(dá)到施工要求。

2.2 ?降排基坑積水

地基施工必須觸及填土層和透水性強(qiáng)的砂層[2]，這是水利施工標(biāo)準(zhǔn)中非常重要的一點(diǎn)要求。地基地下水位含水量豐富，當(dāng)溢水強(qiáng)度高于粉砂承壓強(qiáng)度時(shí)，會(huì)出現(xiàn)流砂現(xiàn)象，影響地基穩(wěn)固性。為了避免這種情況出現(xiàn)，確保地基牢固性和建筑安全性，在地基設(shè)計(jì)和施工中就必須重視降排基坑積水的問題。一般常用的降水技術(shù)是井點(diǎn)降水，這種方法成本低、施工量小。此外，常用的排水方法還有排水板排水、袋裝素土排水以及砂井排水等，關(guān)于這一部分，文章會(huì)詳細(xì)闡述。

2.3 ?化學(xué)固結(jié)軟土

顧名思義，化學(xué)固結(jié)軟土，就是將化學(xué)材料，如石灰、水泥等，制作成固化劑，并將其注入地基中的松軟土體，使其凝結(jié)硬化，達(dá)到地基施工標(biāo)準(zhǔn)。化學(xué)固結(jié)法在行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用比較普遍，它有利于硬化松軟土體，減慢其沉降速度和加強(qiáng)承載力，進(jìn)而穩(wěn)固地基。但同時(shí)化學(xué)固結(jié)法也存在弊端，就是它的施工成本相對(duì)較高，一般小型水利工程不太采用這種方法。

3 ? ?基坑排水施工的常用技術(shù)

3.1 ?塑料排水板排水法

塑料排水板是基坑排水常用的方法之一。通常的做法是，將塑料排水板放至砂墊層表面，并利用打板機(jī)對(duì)其進(jìn)行加固處理。塑料排水板的高度和寬度有一定要求，即高度必須高出砂墊層250 mm，寬度要小于或等于邊界的0.5 m。使用該方法基坑排水的過程中，不容忽視的一點(diǎn)是，在施工前后都要對(duì)砂墊層的高度進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量和把控，塑料排水板要依據(jù)砂墊層的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置和制作。對(duì)排水板的型號(hào)和質(zhì)量也要進(jìn)行嚴(yán)格核對(duì)，要與砂墊層的相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)相匹配。

3.2 ?袋裝素土排水法

袋裝素土法就是用布袋將準(zhǔn)備好的素土進(jìn)行袋裝并密封，然后碼放至碼放區(qū)，必要時(shí)選擇適當(dāng)位置打開缺口進(jìn)行基坑排水。運(yùn)用此方法排水，應(yīng)在施工前測(cè)量并標(biāo)記擋埝邊軸線，埝頂高度等數(shù)據(jù)，一方面，是為了預(yù)估所需素土和布袋的數(shù)量。另一方面，是準(zhǔn)確把握埝頂高度，以便于適時(shí)做出調(diào)整。如果高度不夠，則需要進(jìn)行加高處理，以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)高度要求。此外，在碼放時(shí)，層與層之間要錯(cuò)位碼放，以防止間隙出現(xiàn)。同時(shí)，要注意不要?jiǎng)澠苹驌p壞布袋，影響碼放和牢固程度。如有破損，應(yīng)及時(shí)修復(fù)。

3.3 ?沉井加水法

地基下水位的粉土中包含著較大的含水量，如果地基施工過程中不考慮到這一點(diǎn)，地基下水位則會(huì)溢水，加之粉砂土體松軟，承壓力不足，溢水造成粉砂流動(dòng)，形成流砂，一定程度上加大施工難度。為避免這種情況的出現(xiàn)，就必須采取降排水措施，降低地下水位。為了在不影響施工質(zhì)量的前提下減少工程量和施工成本，可以采用沉井加水的方法進(jìn)行降排水處理。沉井加水法周期短、成本低、排水效率高，因而在業(yè)內(nèi)的使用也很普遍。

4 ? ?結(jié)語(yǔ)

通過文章的分析不難發(fā)現(xiàn)，碼頭工程地基處理和排水施工技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)難度系數(shù)較高的系統(tǒng)工程，客觀存在的復(fù)雜地質(zhì)條件會(huì)給施工造成一定障礙。尤其地基工程是整個(gè)工程的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)也是關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，容不得絲毫忽視。因而，在地基施工排水處理問題上，必須采取有效的加固和排水技術(shù)，站在全局觀的角度上，綜合評(píng)估和考慮土質(zhì)、含水量、降排水深度等問題，從而制定出最佳建設(shè)方案。此外，施工過程中，必須落實(shí)好每一項(xiàng)工作，嚴(yán)格把控所有施工環(huán)節(jié)，從而確保施工安全和工程質(zhì)量。

[參考文獻(xiàn)]

[1]吳金丹，于泳.淺談水利工程施工中的地基處理技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（5）：210.

[2]王超，陳宏松.分析碼頭工程地基處理排水施工技術(shù)[J].低碳世界，2016（14）：194-195.