橋梁施工中深基坑圍護結構施工技術研究

文／吳楊 安徽省交通建設股份有限公司 安徽合肥 230000

引言：

對于當前階段的深基坑圍護結構施工技術來說，加強對其的合理應用能夠為最終的橋梁工程質量提供有效的保障，所以相關的施工單位應該對此項施工技術給予足夠的重視。近些年來我國的科學技術呈現出了良好的發展態勢，在這樣的背景下，深基坑維護結構施工技術得到了更進一步的優化，被廣泛地應用于橋梁施工過程中。然而就此項技術的總體情況來看，其仍然存在相應的不足之處，需要后續在此項技術的研發方面給予足夠的力度，積極汲取國內外的先進經驗，結合我國的實際應用情況提升此項技術的應用水平。做好施工的管理工作，加強對參與施工人員的培訓，這對于推動我國橋梁工程的持續穩定發展來說具有非常積極的意義。

1、深基坑圍護結構施工特點

實際開展的橋梁施工對于深基坑圍護結構施工技術的應用，其特點主要表現在以下幾個方面：第一，工程具有較強的區域性。圍繞此種特點，需要施工人員實際開展的施工操作，需要結合具體所應用的支護體系結構以及工程開展的進度以及難度，做到因地制宜，在特殊情況下來需要在施工中應用更具現代化的先進技術，保證工程的最終質量；第二，實際針對基坑工程開展的支護體系設計方面的工作，和地區的水文條件之間存在著非常密切的聯系，并且還需要針對工程周圍建筑物、地質以及水文條件等因素做好充分的考慮；第三，具有較強的綜合性。實際開展的橋梁基坑工程建設工作，其所涉及到的學科以及內容非常廣泛，例如土木工程的相關知識，聯系到了土力學、測試技術以及其他的施工技術等；第四，橋梁基坑建設具有較為突出的時空效應。從實際的角度來說，基坑支護體系具備的穩定性和基坑深度之間存在著密不可分的聯系，支護體系的穩定性會伴隨著基坑深度的加深而降低，相關的施工操作人員需要注重支護的穩定性。而且由于土質自身擁有一定的蠕變性，同時包括支護壓力等因素的影響，若實際當中的土體產生了蠕變，那么其的強度便會一定程度降低，進而也降低了支護體系具備的穩定性。所以，施工人員實際開展的施工操作，需要采取相應的措施實現對最終施工質量的有效控制，同時在工程的時空效應方面給予足夠的關注；第五，基坑工程有著較強的系統性。對于實際開展的基坑工程來說，支護體系設計與土方開挖為其中非常重要的內容，在開展施工的過程中，相關的施工操作人員需要加強對信息化措施的合理應用，針對工程給予有效的監測；第六，基坑工程會受到其周圍環境因素產生的影響。在進行基坑土方開挖期間，由于周圍地下水以及應力場產生的影響，會使得地基地形產生相應的變化，如果實際情況較為嚴重還有可能造成地基的變形，這對橋梁工程的應用安全產生的影響將是非常不利的。

2、深基坑維護結構施工概述

和其他施工技術相比較，深基坑圍護結構施工技術與其之間存在較多的不同之處，支護體系作為臨時結構為此項技術應用的重要體現點，在完成橋梁以及公路的建設工作之后需要對其給予及時拆除。所以此項技術在具體施工期間的應用不具備較為完全的安全標準，同時此項技術應用具有一定的危險性，參與施工操作人員自身的生命安全有可能會受到威脅。第二，深基坑圍護施工自身具有相對較強的區域性。我國地大物博，不同地區的地質結構之間也存在相應的差異，開展橋梁工程建設所在地區的不同，所應用的深基坑支護技術也存在明顯的不同。并且，此項技術和自然環境因素之間也存在著較為密切的聯系，因此自然條件對深基坑施工產生的影響較為深遠。所以，實際開展的橋梁施工需要能夠結合當地的具體情況對其給予合理有效的規劃。第三，在實際應用深基坑圍護結構施工技術的過程中，有可能受到周邊建筑物地基和水位的影響。所以具體開展的建設工作還需要做好對周圍建筑物的檢測工作，主要的目的是為了防止開展的深基坑施工使得建筑物出現沉降或者是傾斜的現象，最大程度降低對施工區域周邊居民的正常生產生活造成不良影響。

3、橋梁施工中深基坑圍護結構施工技術

實際開展橋梁施工的過程中，對于深基坑圍護結構應用的類型以及方法多種多樣，對于一個橋梁工程項目通常會應用多種施工方法，需要對深基坑維護結構施工技術有一個充分的了解與把握，才有利于實現其作用的充分發揮。

3.1 成槽施工技術

在實際開展橋梁施工中深基坑圍護結構成槽施工設計工作的過程中，需要針對每個槽段連墻底的風化程度方面進行充分的考慮，通常情況下，對于微風化層需要遵循1米嵌入的原則，對于弱風化層遵循3 米嵌入的原則，針對強風化層通常需要6 米嵌入。在實際開展施工的過程中，需要結合具體的地質條件針對槽段的設計底部給予有效調整，使連續墻能夠有效劃分成拐角槽段以及兩期槽段之后開展施工操作。在此施工期間包含了多種工序，類槽段開挖以及混凝土澆筑等。

3.2 支撐體系施工

通常來說橋梁工程施工在工期方面都有著特定的要求，所以實際當中需要對工期給予有效控制，針對橋梁地基開展的加固方面的工作，在淤泥質軟土層自身效果未得到充分發揮時，就需要開展深基坑土方開挖，若施工地區的降雨量較多或者處于沿海地帶，那么淤泥質軟土層就很有可能會對深基坑工程的支撐體系產生相應的影響。針對此種情況，需要相關的設計人員能夠在實際開展施工之前，設計多個支撐體系的相關施工計劃，結合具體情況以及地區的氣候環境，保證所選擇施工計劃方案的合理性以及適用性，同時需要做好試驗，針對需要開展的施工過程給予相應的模擬，對模擬施工的過程給予全方位的檢測，從中提取出具有價值的信息數據，采用具有針對性的措施最大程度避免問題的發生。比如具體開展的施工操作，可以加強對就地澆筑手段的合理應用，同時預留一定的預降量，針對沉降開展相應的檢測，若最終的檢測結果和實驗數據是相同的，那么便可以判斷出施工方案具有較強的適用性，能夠將其應用到具體施工操作當中，有利于減少施工成本的投入，縮短工期。因為淤泥質軟土層具有的特性，使得深基坑具有時效性的特點，所以實際可以采用分塊施工的方式，遵循“快挖快撐”的原則。在此期間開展的相關操作，需要在兩者的協調性方面做好充分的考慮，針對前者施工速度給予合理控制，避免過快，禁止深基坑坑面長時間暴露，同時也需要避免施工速度過慢，容易對后續施工的高效開展產生不利影響。另外對后者施工速度同樣需要給予有效控制，避免對施工整體質量造成影響。

3.3 土方開挖技術

在實際的橋梁施工過程中，對于深基坑圍護結構施工技術的應用，土方開挖技術為其中非常重要的一項內容，需要對其給予足夠的重視，嚴格根據相關的設計要求開展此項工作。土方開挖需要將施工現場的具體情況作為主要依據開展分層施工，保證施工的對稱性，同時嚴格遵循深基坑相關的暴露時間標準。針對各層土方開展開挖工作的過程中，首先都需要進行中間位置的土方開挖，接下來針對此區域開展水平支撐體系方面的施工操作；接下來選擇兩側位置開展土方開挖，在完成此環節工作之后，針對兩側區域按照對稱的原則進行水平體系施工；在這個過程中可以同時開展下一層的土方開挖工作，所采用的方式和上一層相同，一直到最底層基底。實際針對各層的對稱區域開展土方開挖工作的過程中，首先開展的工作也為對于中間區域的土方開挖；對于斜撐區開展的土方開挖工作，首先選擇靠地連墻的部位進行開挖。此項工作需要一次進行到底，采用逐段的方式逐步推進，放坡的坡度需要按照1:1，開挖工作達到了各層的底部，需要做好整平方面的工作，采用填土找平的方式避免產生不平整的情況。在觀測井以及支撐樁的周圍0.5 米的范圍之內禁止應用機械進行土方開挖，此區域的開挖通常會采用人工方式，主要目的是為了避免出現劇烈的振動。此環節開展的工作需要在以下幾個方面加以注意：第一，在進行土方開挖以及支撐的過程中，需要將設計要求作為主要依據選擇合適的位置放出排水坡；第二，在開展施工期間，在施工開展之前以及施工完成之后，都需要做好設備的檢查工作，對其進行定期維護，為施工的順利開展提供有效的保障。

3.4 混凝土澆筑

在實際開展橋梁工程施工的過程中，混凝土澆筑是其中非常重要的一個環節，保證此環節工作開展的質量，才能夠形成更為良好的深基坑圍護結構主體，有著更強的承載荷載能力，所以針對此方面的施工質量需要給予嚴格控制。在實際開展澆筑工作之前，需要針對混凝土的塌落度給予有效的測試，同時完成試塊的制作，同時對有關隱蔽工程的驗收是否合格方面給予檢驗，做好各個方面的交接手續辦理工作；在開展澆筑工作的過程中對于導管法的應用較為廣泛，導管一般會應用原型螺旋快速接頭型，根據設計要求選擇合適的位置對其進行設置；在開展澆筑工作期間，需要嚴格按照設計要求以及施工標準開展各項操作，保證振搗工作開展的質量，同時也需要保證混凝土具有足夠的密實度，能夠充分滿足工程驗收的標準，通常來說將其控制在18 到22 厘米的范圍之內最佳。另外也需要對緩凝時間給予有效控制，通常其不能低于18 個小時；在混凝土的澆筑操作結束之后，接下來還需要針對混凝土給予有效的養護；此外，需要在混凝土澆筑的過程中注重其中存在的細節，比如在進行導管吊放的過程中，需要在其的最上方做好方形漏斗的設置，同時需要注意避免其觸碰到預埋件以及其他等相應的部件；所開展的振搗工作不僅需要保證振搗的密室度，還需要控制帽梁等部位的光滑度以及平整度足夠。

3.5 壓頂連梁施工技術

在壓頂連梁施工在橋梁深基坑圍護結構地連墻施工當中占據非常重要的地位，同時其也為此方面施工的最后一道工序，在此環節施工過程中，需要保證能夠嚴格遵循相關的工藝流程開展，其工流程包括墻槽清導、鋼筋綁扎以及混凝土的澆筑和養護等。此環節工作需要在以下幾個方面加以注意：在開展浮漿鑿除工序的過程中，一般會采用分段清除的原則，保證清除之后的干凈度足夠，保證頂端鋼筋可以順利進入到壓頂梁當中，同時保證其的長度在75 厘米以上；在梁的內部需要結合錨桿的設計需求預先留出鋼板的位置，同時注重其中存在的一些部位給予加強；在此環節施工操作期間，涉及到的混凝土澆筑工作，在振搗工序同樣需要加強對振搗棒的應用，這樣才能夠使混凝土在完成固化之后具有足夠的密實程度，同時也能夠保證帽梁等部位的表面具有足夠的平整度以及光滑度。

4、深基坑圍護結構施工技術的具體應用

實際需要開展的橋梁工程處在高速公路路段，橋梁的實際長度為895 米，該 工程加強了對樁基承臺基礎的應用，所設置的承臺數量為14，承臺主要應用了鋼筋混凝土結構。

4.1 放線測量操作

在針對此橋梁工程深基坑放線開展測量工作的過程中，加強了對控制測量 導線網以及全站儀的應用，采用導線放樣的方式來明確承臺每一個角度的位置和大小，同時針對施工現場環境的土質開展了測量，并且在此方面進行了充分的考慮選擇了道路兩側鋼管樁設置的位置，并且有效確定了基坑坑壁的尺寸，最終確定了此工程對于深基坑開挖的范圍。

4.2 深基坑內支撐

要想能夠為最終深基坑的施工質量提供有效的保障，實際開展的深基坑施工需要嚴格遵循規范的施工流程，首先進行相關的支撐支護操作，接下來開展開挖，保證土方開挖和支撐作業兩者具備的協調性。一般來說，在上層土方開挖的深度達到了50 米時，開展支撐操作，在支撐施工結束之后開展第二層深基坑施工操作。當前階段所應用的深基坑支撐結構類型多種多樣，包括鋼筋支撐結構以及釘墻等。若實際當中采用的是鋼筋支撐結構，那么通常會應用焊接手段來實現鋼筋的連接，選擇支撐交互的位置作為焊接點，需要保證焊接點位置具備的應力比較集中。所以，在鋼管與鋼管之間的焊接工作結束之后，需要針對焊接位置給予全面檢查，目的是為了判斷其的牢固性；若實際當中選擇了釘墻作為圍護結構，需要針對兩排釘墻的距離給予有效控制，一般來說控制為1.5米最佳，同時需要針對各土層的開挖深度給予有效控制。

4.3 承臺基坑開挖

首先需要針對承臺具體基坑大小進行準確的測量，通過對基坑排水法的應用做好承臺基坑的排水工作，接下來進行鋼筋模板的安裝，鋼筋模板尺寸的確定需要大于原本承臺底面平面大小尺寸兩米。該工程主要應用了鋼管樁支護以及斜坡壁坑方式開展作業。在施工過程中需要應用挖土機選擇基坑的邊緣位置開展開挖工作，接下來使土方能夠及時向外運轉，避免占據場地過多的空間。在承臺基坑開挖結束之后，采用人工方式針對基坑的底部開展清理工作，同時選擇基坑周圍合理位置進行明溝的設置，以此來將基坑當中含有的滲透水給予有效排出。此環節開展的相關操作流程主要為以下：在基坑周圍選擇合適的位置進行集水坑以及排水溝的設置，這樣在基坑內部的滲透水匯聚時，通過對水泵的應用便能夠將基坑內部的滲透水給予排出。對于集水坑以及排水溝尺寸的確定，主要是將基坑內部的水量作為主要依據。通常情況下水坑寬度和深度設置為0.3 米，縱坡設置為1%最佳，同時通過對水管和水槽的應用使基坑內部的水能夠被引開。

結語：

總的來說，橋梁工程為市政工程非常重要的組成部分，其在促進公共交通的發展方面發揮的作用不容小覷。在實際開展橋梁工程施工的過程中，深基坑圍護結構施工為其中非常具有關鍵性的一個環節。所以，對于圍護結構的選擇以及確定，需要將設計要求作為主要依據，結合實際情況，具體開展的施工需要充分滿足有關規范標準，為最終深基坑圍護結構的施工質量提供有效的保障，這對于推動我國橋梁工程的建設來說具有非常積極的意義。