探析水工建筑基坑開挖施工技術要點

徐沛鑫

（廣東弘為建筑工程有限公司，廣東廣州 510640）

0 前言

水工建筑主要用途是提供水利服務、治理洪澇災害，具體指在河流和水庫等水資源匯集地區修建水上建筑物。我國水工建筑物歷史悠久，春秋時期，在黃河下游最早出現長約1500km的黃河大堤。隨著施工技術發展，水工建筑逐漸增多，保證建筑質量成為行業關心的重點話題，相關人員應認識到基坑開挖技術在水工建筑施工中的應用價值，對目前基坑開挖施工特點進行明確。

1 水工建筑基坑開挖施工特點

1.1 施工環境復雜

水工建筑基坑施工受到周邊環境因素影響較大，應合理避開周邊地下建筑。實踐工作中，應認識基坑支護結構的荷載問題，考慮周邊環境對基坑結構穩定性影響，保證施工過程科學有效。倘若對水工建筑基坑開挖施工控制能力不足，會造成嚴重的質量問題，不利于施工安全。因此，水工建筑施工中，應對基坑開挖提高重視力度，合理控制施工風險，分析具體施工環境。

1.2 受地質結構影響

地質條件對基坑支護造成的影響較為嚴重，尤其是在沿海地區水工建筑施工中，應充分考慮土壤結構，采取必要方式，如換填法，對基坑土層進行加固處理，強化基坑開挖施工能力[1]。受到地質結構影響，基坑開挖中，經常出現坍塌和結構不穩定問題，影響施工質量提升。為有效改善這一問題，需要對支護結構進行研究，并且采取科學的施工方案，降低施工風險。

2 水工建筑基坑開挖施工技術控制要點

2.1 軟基處理

在水工建筑施工過程中，對軟土地基進行處理尤為重要，治理過程中，主要分析了流砂、淤泥的技術控制方法。項目開挖過程中，采用了明式排水系統進行施工，施工過程中，導致水力坡降現象發生，在壓力作用下，使得細砂物質自基坑底部滲出。流砂與管涌問題一直以來都是基坑開挖的控制要點，技術人員需要合理分析水壓動力，對軟基部分進行及時處理，避免發生地基結構不穩定問題。

流砂控制技術要點主要有兩個：①排水；②封砂。排水主要目標是控制水力坡度、降低含水量；封砂主要是對砂土地基進行加固、封閉，防止砂土流動，引發地基結構松軟。以往，對相關問題進行治理，多采用引流方法，但是相關技術應用具有局限性，只能用來處理厚度較小的流砂層，并且需要投入較多勞動力。目前砂石護面方法應用較為廣泛，主要是將5~8cm的小石子，鋪設在流砂表面，降低流速，并且形成反濾層，防止發生泥沙流動，影響基坑結構穩定，針對軟土地基的排水和護面處理如圖1所示。

軟土地基處理中，也需要對淤泥部分進行處理，淤泥具有流動性較大、含水量較高的特點，對其進行治理時，可采取導入干砂的方式，對淤泥進行處理，促使土埂形成。值得注意的是，在淤泥含量較多時，首先應組織排淤工作，提高施工效率。為保證項目施工質量，對重要部分的軟土地基需要進行換填處理，增加地基結構中砂石含量，保證水工建筑整體結構穩定。

圖1 水工建筑地基護面處理

水工建筑基坑開挖中，由于軟基土層中內部結構較為松軟，容易發生基坑形狀變形和結構不穩定問題，需要在軟土地基施工中對加固技術進行應用。例如，在基坑開挖前需要進行砂石材料添加，并且對淤泥硬度進行提升。針對爛淤泥而言，在處理過程中，需要對工具進行浸水處理，防止工具在使用過程中出現粘連。實踐工作中，可將蘆葦捆綁鋪設在爛淤泥上，作為施工控制重點。同時，需要對淤泥進行加固處理，確保地基結構整體穩定。施工中應嚴格參照施工工序，不得將施工順序打亂，影響實際施工效果[2]。

基坑處理中，需要對排水方法進行選擇，防止邊坡結構受到水流沖擊，影響結構穩定。相關問題出現也會促使基坑發生不均勻沉降，影響實際施工效果。針對施工技術應用而言，需要提高現場施工人員的技術能力，對施工中的風險因素進行合理規避，確保項目施工滿足水工建筑質量要求。

2.2 巖基開挖

巖基開挖中，需要制定有效工作方案，對巖層進行控制，確保穩定性。具體工作中，應對水工建筑項目施工現場進行勘查，對開挖方案、技術應用和支護措施選擇進行明確，并且制定分段施工任務，做到理論與實踐有機結合。巖基結構開挖中，應對設備類型、開挖流程進行規范，提前對問題進行預防，保證施工過程連續穩定。

例如，在某水工建筑施工中，技術人員對施工現場進行考察，明確了基坑開挖規模長度為25m，寬度為15m，深度為8m，以609型號的鋼管為主要支撐結構。對巖基部分施工技術應用，是建筑項目施工管理重點。為保證預期設計效果，對巖基開挖進行嚴格要求，對施工中應用的技術方案和主要工具設備做出了詳細說明，以期提升水工建筑整體穩定性，確保施工安全性與連續性。施工過程中，也對工作人員綜合能力做出明確要求，促使項目按照預期進度完工。

此外，水工建筑施工中，對基坑開挖技術應用至關重要，需要關注地質結構中是否存在泉眼。實踐中，泉眼的出現多受到地下水壓力影響，并且土層結構較薄，使得水流沖突土層，影響基坑開挖質量。對其進行治理，需要將水引入到集水井中，通過相關管道裝置將泉水排出，釋放壓力。

水工建筑施工對質量要求較為嚴格，需要嚴格控制施工流程，應用先進技術和管理經驗，對巖土地基進行加固措施應用，使得相關結構滿足基坑施工標準，提升項目施工技術能力。同時，在管理過程中，應引進先進技術，加強過程管理與控制，滿足施工管理工作要求。對于現場施工中，出現的質量控制措施不到位，管理制度體系不健全的問題進行及時處理，采取有針對性措施進行調整，確保項目施工滿足業主方需求。此外，針對水工建筑而言，需要重點關注項目施工過程的安全性，對基坑開挖質量間嚴格管理。項目施工中，主要對基坑開挖工具進行規范、對施工人員技術進行調整，并且對現場安全要素進行管理，促使項目施工過程科學有效，達到水工建筑項目對基坑標準作出的要求。

2.3 支護結構

水工建筑施工中，支護結構主要以地下連續墻和鋼板樁支護方式為主。對地下連續墻進行分析，可知相關技術應用較為廣泛，具有施工效果明顯特征。連續墻由支撐部分和維護墻兩部分組成，施工過程需要嚴格按照技術指導方案和行業標準進行，對連續墻進行施工，并且做好排樁布置工作。目前，在水工建筑中，排樁類型較多，經常應用的排樁類型為預制混凝土樁和鋼管樁。施工技術應用中，需要基坑側壁的安全等級，對相關排樁方式進行選擇，以基坑整體安全性與穩定性為主要特征，對目前排樁支護結構進行施工。

以某地水工建筑施工為例，在進行支護結構施工中，對支護結構進行控制，以鋼管樁的形式進行支護施工，并且，對地下水位進行嚴格監控，防止地下水位超過基坑底層，影響項目施工質量。對支護結構進行施工方案選擇，采取排樁與降水方案，實現對項目施工有效控制，達到質量控制標準。

對鋼板樁進行支護施工，具有工期短、速度快、結構穩定性較高的使用優勢，項目施工中，技術人員首先定好軸線，明確鋼板樁施工位置，對樁位進行控制，實現對鋼板樁的合理吊升。對第一支鋼板施工應加強管理，尤其是對位置方面控制，需要保證鋼板結構對準樁位；并且通過連續均勻振動，對鋼板樁進行灌入。技術應用中，需要按照順序對鋼板樁進行樁位標記，重復操作，直到最后鋼板樁施工完成。為保證樁體支護結構穩定性，需要對支護技術進行嚴格控制，促使支護結構滿足水工建筑施工質量標準[3]。

3 結論

綜上所述，在水工建筑施工中，應認識到施工技術應用重要性，對影響基坑開挖的因素進行分析，通過對相關問題控制，保證項目施工正常開展。同時，技術應用中，需要重點關注軟基處理、巖基開挖和支護方法應用途徑，對其中使用的先進工藝和質量控制技術進行分析，以期為水工建筑發展提供保障。