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摘要：现阶段，由于社会经济日新月异的飞速发展，加快了城市建设的脚步，使得市政工程基础建设的数量和规模也与日俱增，同时也增加了高水位，超厚强透水地层中的深基坑数量，所以，应用先进和完善的施工技术尤为重要，可以最大程度的确保施工整体质量。而当前市政工程深基坑施工中，经常使用的一种方法就是水下开挖法，其实用性较强，在很大程度上使深基坑施工质量得以提升。为此，本文对水下开挖法在市政工程深基坑施工中的应用进行了详细的论述，以供参考。
关键词：水下开挖法；市政工程；深基坑施工；应用
前言：当前，城市化进行持续加快，对于想要实现对地下空间的科学合理的开发和利用，城市很多部分地区市政工程需要进行深基坑施工。对于传统的深基坑开挖方式而言，无法有效开挖超厚、高水位和透水性强的底层，进而使施工质量和施工安全无法得以保证。所以，想要使市政工程深基坑开挖的安全和质量实现最大化，研究其他适宜的开发方式尤为重要，最近一些年，一种较新的施工法水下开挖法，被广泛的应用在了超厚、高水位和强透水性的基坑开挖工程中，在很大程度上有效解决了传统方法中存在不足。
1市政工程深基坑施工中应用水下开挖法相关理论概述
下面几个方面主要适合应用水下开挖法：①基坑开挖深度高于30米。②和地表水系接近的高地下水位以及开挖点附近有出水点处。③基坑均分布在较强透水性的地方，也就是地层的透水系数高于1m/d。而具备上述特点的地方均位于沿江、沿海城市，和其他方法对比，水下开挖法的优势较为明显，所以，水下开挖施工被优先选用。
2 工程概况
2.1 基本情况
某个项目风井基坑工程，在省地铁3号线附近，有TDK21+987.32 至 TDK21+952.17的设计课程，风井42米深度、25.37米长、17.67米宽。而卵石层、粗中砂、素填土、杂填土等使此项目工程风井处的主要土层。卵石层使基坑底，下表1是该工程风井地层的物理学参数建议值。
表 1 风井地层物理学参数建议值统计表
2.2 实施方案
在本文初步对项目工程进行设计时，降压降水+悬挂式维护维护结构是所使用的具体方案。针对现场情况分析了初步设计的实施方案，发现有不合理地方存在，具体包含：①基坑周边长度不符合布井具体要求；②在分析此工程风险方案时，发现很大的喷涌风险存在；③因地层有较大渗透系数，对于降水而言，需要使用较高的工程费和电费。总之，如果应用初步设计的方案，那么，会带来较大的费用和风险。通过专家的论证讨论，均认为要调整初步设计方案，想要最大程度满足工程需要，并降低费用和安全风险，最好的方式就是使用水下开挖法。
2.3 水下开挖法施工方案
针对专家评审意见，将水下开挖法应用在了工程的施工中，下面的6个过程为施工的具体步骤：①加固地基，分层开挖在第一层展开；②将水注入基坑内，并分层开挖直到第二层基坑底；③水下浇筑，并用混凝土封底；④混凝土填充；⑤盾构；⑥建立联系通道。
2.4 实施情况
鉴于专家评审意见，在此工程中运用水下开挖方案，相关施工图纸设计降雨2015年10进行；加固基坑于2016年1月开始进行；然后开始注水和分层开挖。第二层基坑开挖于2016年3月结束，而水下混凝土浇筑与封底在2016年5月进行。联系通道建立完成与2016年6月份，此时，风井项目建设工作基本完成。
3 水下开挖法在本项目基坑施工中的具体应用
3.1 水下开挖
在市政工程深基坑施工中引用水下开挖法的条件是需要对上述三个条件进行充分的满足。所以，在进行水下开挖时，要分析论证其适用条件；首先，要全方位认识和了解施工工程，如果有需要，则要对实地进行补充勘探，从而能够全面熟悉掌握工程水文地质条件；其次，对水文地质条件了解后，请有关专家论证评审水下开挖法的适用性。此过程中，需要详细比较水下开挖法和其他施工法，在进度、质量、安全得以保证的基础上，选用费用最低的方案。再次，一旦选用了水下开挖法方案，则需要引用可靠、成熟的工艺进行施工。例如，将高压旋喷工艺用在加固此项目基坑中等。其原因是因为，施工工艺成熟可靠，一方面能够保证施工质量，还能同时保证施工效率。最后。在进行开挖时，方案中的开挖方式为分层开挖，并开挖速度要根据施工方案严格控制，并保证下降均匀，不要一直挖到底，避免由于过大的侧压而导致基坑坍塌和管涌问题出现。所以，只有严格把关施工进度控制、仔细比对选择最佳的施工工艺和方案，才能够最终实现施工质量和安全的最大化。
3.2 水下混凝土浇筑
水下开挖实施方案中的水下混凝土浇筑，直接会影响到施工的安全和防渗效果，所以，也是质量管理和控制的重要部分。想要使水下混凝土浇筑质量最佳，主要需要从下面入手：首先，导管的合理布置，严格计算、复核导管壁厚和间距，特别要重视的是每一根导管的具体灌入量；其次，浇筑混凝土前，导管标高要标定，针对施工方案在进行浇筑时严格控制导管提升位置。再次，在浇筑混凝土时，要严格复核和检查浇筑量和导管位置。最后，要保证收仓浇筑面的平整度和连续性。
3.3 水下混凝土养护和基坑监测
水下开挖法施工中，需要重点关注市政工程深基坑中基坑变形的监测和混凝土强度抽样检测。主要是因为深基坑地层有较大的渗透系数，并且很大的侧向压力存在于基坑边坡上，支护结构混凝土强度未达到设计要求时，不得承受荷载。一旦支护结构符合设计强度，为了对基坑中存在的问题及时发现并处理，也需要根据规定的频次对基坑进行监测，从而最大程度保证基坑内的设备、人员的安全性。
结束语
总而言之，市政工程在进行深基坑施工时，首先需要认真研究并比选各种施工方案，从而选择最佳的施工方案，而在应用水下开挖法时，需要强化管理水下混凝土浇筑、基坑分层开挖以及基坑加固施工工艺等环节。此外，还要对基坑监测工作做好，避免出现一些基坑失稳等问题，进而最大程度保证基坑施工安全、进度以及质量完全符合具体的施工要求。
参考文献：
[1]孙智勇.水下开挖法在市政工程深基坑施工中的应用[J].城市轨道交通研究，2016，19（13）：114-118.
[2]郭献林.水下开挖法在市政工程深基坑施工中的应用[J].工程技术（全文版），2016，27（17）：00143-00143.
论文作者:陈恒涛,胡耀武
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第12期
论文发表时间:2019/1/4
标签：水下论文; 基坑论文; 市政工程论文; 混凝土论文; 深基坑论文; 工程论文; 导管论文; 《建筑细部》2018年第12期论文;