水利工程中深基坑的施工技術(shù)探究

孫全靈

【摘 ?要】近年來，伴隨社會(huì)進(jìn)步及經(jīng)濟(jì)發(fā)展，水利工程規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，社會(huì)對于水利工程施工技術(shù)的要求也更為嚴(yán)格。與其它施工環(huán)節(jié)相比，水利工程中深基坑施工普遍為臨時(shí)性工程，具有不確定性因素多及經(jīng)費(fèi)投入有限等鮮明特點(diǎn)，一旦遭受氣候變化、施工流程及水文條件等因素的影響則可能埋下施工質(zhì)量隱患造成不可預(yù)估性損失。本文以水利工程為切入點(diǎn)，分析深基坑施工的現(xiàn)存問題，并提出具體的施工技術(shù)要點(diǎn)，旨在為相關(guān)從業(yè)人員積累更多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】水利工程;深基坑;施工技術(shù)

自進(jìn)入21世紀(jì)以來，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健發(fā)展的大背景下，我國水利工程施工技術(shù)日趨成熟，社會(huì)對于水利工程深基坑施工技術(shù)提出全新的要求及標(biāo)準(zhǔn)。深基坑作為水利工程施工環(huán)節(jié)的主要組成部分，其施工技術(shù)水平高低與工程質(zhì)量及工程使用年限間存在著密切聯(lián)系，特別是深基坑施工往往為臨時(shí)性工程，影響工程質(zhì)量的不確定性因素相對較多[1]。一旦經(jīng)費(fèi)投入有限或氣候變化、水文條件及施工流程等方面出現(xiàn)問題則可能埋下施工質(zhì)量隱患，造成不可預(yù)估性損失。同時(shí)，從目前我國水利工程深基坑施工技術(shù)水平來看，仍存在著較多問題亟待解決，例如：開挖支護(hù)不配套、超挖欠挖現(xiàn)象普遍及噴射混凝土厚度不足等，直接影響水利工程運(yùn)行安全性。因此，便有必要注重深基坑施工技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)而確保水利工程深基坑施工質(zhì)量的提升。

1.深基坑施工技術(shù)的概述

一般說來，深基坑施工負(fù)責(zé)承受來自地下水及坑壁土所產(chǎn)生的壓力，其技術(shù)原理為利用支護(hù)對抗地層中部分水平阻力，以錨拉式支護(hù)結(jié)構(gòu)上部分拉錨增強(qiáng)支護(hù)土壁的穩(wěn)定性，確保基坑底部土體的安全性，消除影響基坑開挖及建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工持續(xù)性的風(fēng)險(xiǎn)因素[2]。同時(shí)，深基坑由擋土結(jié)構(gòu)及內(nèi)支撐系統(tǒng)共同組成，例如：以內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)為例能支撐平衡維護(hù)結(jié)構(gòu)兩端所承受的壓力，適用于鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)及鋼管支撐結(jié)構(gòu);以擋土結(jié)構(gòu)為例能分擔(dān)基坑開挖期間所產(chǎn)生的水壓力及土壓力，適用于地下連續(xù)墻施工及排樁。此外，深基坑支護(hù)類型相對復(fù)雜，包括懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)、拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)及復(fù)合式支護(hù)結(jié)構(gòu)。

2.水利工程深基坑施工現(xiàn)狀分析

2.1開挖支護(hù)難以配套

從施工工序角度來看，深基坑中土方開挖工序相對簡單且技術(shù)含量較低，不存在較高的組織管理難度。與其它施工環(huán)節(jié)相比，擋土墻施工工序響度復(fù)雜且施工技術(shù)含量較高，大大增加其組織管理難度，而具體施工期間擋土墻支護(hù)及土方開挖時(shí)往往交由2組施工隊(duì)伍同時(shí)進(jìn)行，不止能明顯提高施工作業(yè)效率，更能保證施工作業(yè)質(zhì)量，消除影響施工質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)因素，避免出現(xiàn)施工隊(duì)伍拖延施工進(jìn)度及施工周期的問題，反而增加總體成本投入[3]。一旦土方施工隊(duì)伍過于看重施工進(jìn)度盲目加快施工效率則可能造成其它施工隊(duì)伍錯(cuò)過工程交付規(guī)定時(shí)間，埋下工程質(zhì)量隱患造成施工安全事故。

2.2超挖欠挖現(xiàn)象普遍

通常情況下，水利工程深基坑開挖往往無法脫離機(jī)械設(shè)備的支持，再進(jìn)行人工簡單修坡完成擋土支護(hù)施工及混凝土初噴。然而，從目前我國水利工程深基坑施工技術(shù)水平來看，大部分施工單位普遍存在施工操作不規(guī)范、技術(shù)交底不準(zhǔn)確及人員管理不妥當(dāng)?shù)戎骺陀^問題，造成機(jī)械挖掘后邊坡平面平整度嚴(yán)重不足，大大增加人工修理環(huán)節(jié)的作業(yè)難度，無法進(jìn)行全面深度性挖掘，僅僅停留于簡單修整調(diào)節(jié)原有開挖表面的階段[4]。由此可見，具體施工期間施工單位做好開挖施工的前期準(zhǔn)備工作，仔細(xì)查驗(yàn)驗(yàn)收各項(xiàng)施工環(huán)節(jié)，預(yù)防擋土支付后涌現(xiàn)出超挖欠挖的情況。

2.3噴射混凝土厚度不足

干拌法噴射混凝土設(shè)備是水利工程最為常用的基坑支護(hù)噴射混凝土設(shè)備之一，具有操作便捷、體積較小、可提前加入速凝劑及輸送距離較長等鮮明特點(diǎn)，并且施工作業(yè)期間可連續(xù)噴射，大大提高施工作業(yè)效率。即便干噴法不具備上述有點(diǎn)，但是對于操作人員技術(shù)水平的要求相對嚴(yán)格。一旦操作人員自身檢查控制手段或操作方法可靠性不足則可能造成混凝土嚴(yán)重回彈的問題。同時(shí)，部分施工單位忽略施工材料質(zhì)量控制，可能出現(xiàn)養(yǎng)護(hù)不當(dāng)或配料不準(zhǔn)等問題，造成混凝土厚度及強(qiáng)度無法達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。此外，水利工程中深基坑支護(hù)往往選擇錨桿鉆孔且土釘深度不超過150毫米，而難以深入研究土體情況則可能出現(xiàn)殘?jiān)练e等問題。

3.水利工程深基坑施工技術(shù)要點(diǎn)分析

3.1突出監(jiān)督協(xié)調(diào)

在實(shí)際施工的過程中，相關(guān)施工單位秉持實(shí)事求是的工作原則，進(jìn)入施工現(xiàn)場后交由施工項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人組織技術(shù)人員進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，向業(yè)主單位提供詳細(xì)全面的勘察資料及設(shè)計(jì)資料，全面評估設(shè)計(jì)圖紙及設(shè)計(jì)方案的可行性，做好設(shè)計(jì)圖紙前期會(huì)審工作，并且開工前期制定具體施工方案遵循流程進(jìn)行審批，叮囑施工人員開展技術(shù)交底及安全交底，大大提高施工作業(yè)效率[5]。同時(shí)，正式施工后項(xiàng)目負(fù)責(zé)人充分發(fā)揮自身牽頭作用，確保后勤工作的有序性，例如：工作調(diào)度、人員調(diào)配及物資供給等，消除影響工作效率的風(fēng)險(xiǎn)因素。此外，針對技術(shù)難度大且操作復(fù)雜的施工工序則積極探索最佳施工方案。

3.2重視人才培訓(xùn)

除項(xiàng)目管理者具備較強(qiáng)的崗位管理能力外，水利工程一線施工人員以持有相應(yīng)崗位證書為前提條件，熟練掌握質(zhì)量控制要點(diǎn)及工序操作方法，完全服從管理人員的命令，客觀上要求相關(guān)施工單位秉持以人為本的工作原則，通過組織崗位培訓(xùn)或引進(jìn)人才等方法組建專業(yè)化施工技術(shù)人才團(tuán)隊(duì)，尤其是新入職的施工人員，方可充分發(fā)揮人才團(tuán)隊(duì)的作用，真正意義上做到控制水利工程施工質(zhì)量。同時(shí)，做好深基坑土方開挖施工管理工作，劃分為施工區(qū)域及施工周期，滿足分塊分時(shí)間段合理安排的要求，嚴(yán)格控制土地?cái)_動(dòng)時(shí)間及擾動(dòng)范圍，對于保證控制土地及基坑支護(hù)位移土體間相關(guān)性具有不可比擬的積極作用。

3.3擴(kuò)大控制強(qiáng)度

從某種角度來看，噴射混凝土施工質(zhì)量高低與混凝土噴射操作人員自身技術(shù)水平及操作方法間存在著密切聯(lián)系。因此在實(shí)際施工的過程中，相關(guān)施工單位結(jié)合水利工程具體情況及技術(shù)要求，噴嘴至少保持1米左右噴射距離，例如：以超過1米噴射距離為例可能增加混凝土回彈量減少混凝土自身密度、以不超過1米噴射距離為例則大大增加回彈量反而擊傷噴射操作人員，并且具體噴射期間進(jìn)行均勻性移動(dòng)，確保混凝土厚度及回彈量的可靠性及可控性。同時(shí)，盡可能于深基坑施工前期編制相應(yīng)的開挖監(jiān)測方案，由設(shè)計(jì)單位獲取相應(yīng)的監(jiān)測設(shè)計(jì)值，再落實(shí)人員及設(shè)備，便于基坑開挖期間予以同步監(jiān)測，例如：管線設(shè)施、周邊建筑、基坑底部及周邊土體等。

4.結(jié)語

通過本文探究，認(rèn)識到受社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)進(jìn)步的影響，水利工程施工技術(shù)水平日趨成熟，促使水利工程深基坑施工得到越來越多從業(yè)人員的關(guān)注及重視。同時(shí)，水利工程深基坑施工質(zhì)量的影響因素相對復(fù)雜，涉及設(shè)計(jì)、施工及自然災(zāi)害等，可能出現(xiàn)地基隆起、路面垮塌及基坑崩塌等嚴(yán)重工程事故，波及周圍人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，相關(guān)施工單位秉持具體問題具體分析的工作原則，加大對于深基坑施工環(huán)節(jié)的重視程度，靈活運(yùn)用各種信息化技術(shù)手段，規(guī)范深基坑施工流程，大大提高工程施工效率，對于促進(jìn)水利工程深基坑施工技術(shù)進(jìn)步提供強(qiáng)有力的支持。

參考文獻(xiàn)：

[1]萬兆芳.淺析水利工程中深基坑的施工技術(shù)[J].農(nóng)家參謀，2019（13）：169.

[2]盧宋炎.水利工程深基坑施工技術(shù)淺探[J].科技風(fēng)，2018（21）：180.

[3]李洪明.淺析水利工程中深基坑的施工技術(shù)[J].民營科技，2016（06）：175.

[4]王琦.論水利工程深基坑施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（07）：122.

[5]簡超.探討水利工程中深基坑施工技術(shù)的具體應(yīng)用[J].河南科技，2014（04）：33.

（作者單位：阜陽眾嘉工程建設(shè)有限公司）