1、浅谈水利工程中深基坑施工技术【摘要】随着经济的发展和需要,水利工程的数量和质量也在稳步提高中。水利工程中深基坑施工几乎是大部分水利工程需要面临的施工环节。文章对水利工程中深基坑施工技术进行分析,具有一定的借鉴意义。 【关键词】水利工程;深基坑;施工技术 中图分类号:TV 文献标识码:A 1、前言 文章对水利工程深基坑施工要求进行了介绍,对深基坑支护型式选择与施工内容和施工中面临的问题进行了阐述,通过分析,并结合自身实践经验和相关理论知识,对加强水利工程中深基坑施工技术的措施进行了探讨。 2、水利工程深基坑施工要求分析 深基坑工程在国外称为“深开挖工程” ,这比称之为“深基坑”更合适。因为为了设
2、置水利物的地下室需开挖深基坑,这只是深基坑开挖的一种类型。深开挖还包括为了埋设各种地下设施而必须进行的深层开挖。深基坑工程问题在我国随着城市建设的迅猛发展而出现,并且造成人们困惑的一个技术热点和难点。 深基坑施工的特点决定了深基坑施工的技术要求。主要包括:首先,施工时技术手段要先进可靠,确保基坑受力可靠以及支护的保护作用完全体现;其次,大型高层水利通常都建在城市中心,周围水利物繁多复杂,地下市政管线众多,所以施工必须充分保证不能影响周围相邻的水利物的安全和稳定,不能破坏周围的地下管线等。再次,基坑开挖期间,地下水控制也属于基坑支护的一部分。因此,必须合理运用明排、降水、截水和回灌等形式控制地下
3、水。保证基础施工安全。最后,根据实际工程需要选取经济合理的施工方案,实现工程最优化。 3、深基坑支护型式选择与施工内容 3.1.基坑支护的设计与施工内容 对基坑支护进行设计的第一任务是要选择一个合适的支护型式,并且计算分析支护的结构,然后根据所得出的结果设计支护的结构,主要有锚杆尺寸或支撑、结构截面、入土深度等。通常,基坑支护的设计主要内容有:选型和比较支护的方案;支护结构的变形及强度计算;基坑内外土体的稳定性验算;验算围护墙的抗渗;降排水方及其要求;确定挖土的工况以及运土、挖土的主要措施根据设计要求监测基坑支护施工的内容,并选择科学合理的施工方法,进行施工的关键就是要保证好支护结构的质量,基
4、坑支护的成败是受其影响的。 3.2.支护型式选择 不论深基坑是采用的哪种支护的型式,其一都必须要深刻的把支护型式的特点认识清楚,还要按照主体工程地下结构型式、工程周围环境以及工程地质,选择时必须要严格的遵循着安全可靠及经济合理的原则去进行。往往都会先选择两个以上方案对其的费用进行估算,基于技术和经济的角度进行综合的考虑,从而选定出一套经济合理、安全可靠的支护形式。因为深基坑施工具有一定的特殊性,有大量的不可预见因素存在于其中,从各种的角度提出较高的要求进行基坑的施工设计,影响了基坑工程的费用,增加了基坑工程的施工措施,所以,应综合考虑以下几个方面去选择支护的形式: 第一,首先要求确保安全的进行
5、基坑工程的设计以及施工,提供一定的优势为施工提供方便,同时最大程度把工程的费用降低。由于在基础施工当中基坑支护就是一项临时措施,而不是永久性的设施,也就使得设计的安全度和永久工程不大相同。与此同时,土方开挖以及深基坑施工有着很大的风险和难度,若是没有做到足够的安全保证,就会给水利施工带来较为严重且复杂的后果。应当在选用相应的重要性参数时必须按照基坑工程的安全等级去进行,从而使得基坑经济合理、安全可靠。第二,由于基坑支护是服务基础施工的,因此必须能够在满足安全原则的前提下,使得地下室工程和土方开挖的施工变得方便,使其的综合施工费用尽量的降低。首先必须要选择相应的支护方案,在对许多方案进行比较好去
6、设计,在现场和安全条件得到保障的前提下,就可以采用自立式支护、水平拱圈支护、拉锚式支护、锚杆支护或以内支撑和上支护结合起来的方案,有效的采用井格式支撑等密布复杂的支撑形式。 4、水利工程深基坑支护中的若干问题 4.1.边坡修理问题 在深基坑工程中,一般先使用人工修坡、机械开挖,再实施挡土结构的混凝土初喷。但在实际操作过程中,往往存在施工管理人员工作不到位,挖机操作手操作水平有限,分段分层的开挖高度不一等问题,导致开挖后边坡的垂直度、平整度很不规则。同时,由于人工修理的局限性,平整度的修整大多由机械完成,而在没有严格验收合格的情况下进行初喷则是超挖、欠挖现象出现的根本原因。 4.2.喷射混凝土强
7、度、厚度问题 目前,深基坑支护工程中的混凝土喷射多采用干喷法喷射设备,这种设备具有体积小、设备简易、输送距离远,操作方便,速凝剂可提前加入以及达到连续喷射的特点。简单、方便是干喷法喷射设备的操作特点,但因工作人员的操作方法、操作水平以及控制检查等不同,混凝土会有较严重的回弹现象。 4.3.成孔注浆不达标 在深基坑支护工程中,多采用 100-150mm 的钻杆进行成孔,孔的深度浅则 5、6 米,深的则达到 10-30 米。钻孔前要对土地的实际情况进行认真研究,分析钻孔穿过不同土层的质量造成的差异,一般会出现有沉积残渣和出渣不尽的现象,会对基坑的注浆效果产生影响,更甚会有成孔困难、无法注浆、孔洞坍
8、塌和插筋等情况出现。同时,如果注浆时的压力不足或配料不准确都会使锚杆或土钉抗拔力无法达到设计要求,从而影响到工程的质量,有时甚至需要进行再次处理。 4.4.土层开挖与边坡支护问题 土方开挖的技术含量是与组织管理的难易程度相关的。当挡土技术有较高的技术含量时,施工的管理和组织通常会超过土方开挖的难度。因此,实际施工中,大型工程都是由专业施工队伍进驻施工的,而且有两个相平行的合同。但是这样进行会加大施工中的协调管理工作,一般造成施工单位拖延工期和开挖顺序混乱。 5、加强水利工程中深基坑施工技术的措施 5.1.强化施工管理 在深基坑支护工程中,施工单位应认真解决施工管理人员,如技术负责人、项目经理等
9、管理者的思想问题。项目开工前需要做好准备工作,负责人组织各岗位管理人员,仔细研究交叉工序和施工难度间的关系,处理好工序间矛盾,抓住矛盾,突出重点,编织出实施性和针对性较强的施工方案,经审批后严格按方案施工。与此同时,项目经理应做好后勤保障工作,不同单位间协调工作,保证不同工序能够有效的进行。 在不同工序的施工开始前,项目技术负责人应对那些难度大、关键工序进行认真的研究,制定出最合适的方法,并及时向有关管理人员和操作人员技术传达。项目技术负责人应亲临现场,针对实际问题指导施工工作。质安员应认真做好专检工作,严格执行监理复检、抽检等工作进,确保每道工序达标。施工员应做好施工作用。同时,由督促班组进
10、行各工序的交接自检互检工作。 5.2 坚持持证上岗 在工程施工中,管理人员要具有岗位管理能力,熟悉各工序的质量控制要点以及操作程序。操作人员也要有特种作业上岗证,并进行严格的管理。同时加强对长时间离岗人员、新来人员做好培训工作,确保操作方法的正确性。这样,既可以确保工程的质量目标,又可以达到省工、省料的目的。 5.3.加强土方开挖工序的组织、管理 在基坑开挖过程中,对开挖部位和时间采取分区、分块、分层进行的挡土支护,应提前对工作时间进行精心安排,确保降低土地松动时间和范围,有效控制已开挖基坑的无支护暴露时间,从而达到利用没有挖动土体控制位移潜力,来保证支护结构与土体间的位移存在着相应的联系。因
11、此,合理控制施工的进度,正确处理土方的开挖顺序,能够有效的预防支护结构四周土体的位移现象。 5.4.对施工质量进行全程控制 在水利工程深基坑支护过程中,若施工过程控制出现严重问题,对事后的补救、纠正措施会带来很多困难。因此,确保施工质量的关键是全程控制施工质量。在工程施工前,施工人员必须熟悉施工现场环境、地质资料和施工设计图纸等。在施工过程中,施工方严格按照设计图纸上进行施工,不能改变锚杆的型号、长度、数量、位置、放坡系数和加强筋的范围等等。土方开挖需要挖土施工单位和基坑施工单位相结合,根据分层、分段开挖和支护的原则进行施工。 6、结束语 水利工程中深基坑施工的主体是人,施工中的一些问题也是人为产生的。这些问题都是可以避免的。因此,我们需要在加强施工现场和施工人员的管理上多下功夫,避免不必要的问题发生。 参考文献 1郑学通.浅议城市环境下基坑工程动态监测技术的应用J.科技资讯,2010(5).2杨晓.高层建筑深基坑工程中施工技术及控制措施的探讨J.中国住宅设施,2010(02).3姜波.深基坑工程设计施工手册M.中国建筑工业出版社,2009.