摘要:当前我国社会经济不断快速发展的背景下,在水利基础工程建设方面投入了大量的人力、物力以及资金给予支持。特别是在当前由于我国地面空间越来越少,可用的地面面积非常少,人们开始逐渐意识到地下空间的重要性,并且加强对地下空间的开发和利用。在这种背景下,就会导致基坑施工的数量越来越多,基坑是水工建筑当中非常重要的一部分,对于水工建筑而言,基坑在其中属于深基坑作业的形式之一。特别是在具体施工之前,要与配置类型、基坑在开挖过程中的深度要求等进行有效结合。与此同时,还要结合实际情况,制定和落实符合实际要求的施工方案,这样不仅能够从根本上针对基坑开挖存在的问题进行分析,而且还能够制定出符合实际要求的排水措施,为水工建筑的施工质量提供有效保障。
关键词:水工建筑;基坑开挖;施工技术
1 水工建筑软基坑的开挖施工技术
(1)淤泥。针对不同类型的淤泥其处理方式也有所不同,具体分析如下:第一,稀淤泥。因为稀淤泥中含有较多水分,具有较强的流动性,承载能力不高,如若稀淤泥的数量不多,规范不大,厚度不深的情况下,可以往稀淤泥中倒入适量的干沙,以形成土埂。而如若稀淤泥范围较大的情况下,则要求合理加大使用干沙的数量,同时要分段处理土埂,避免稀淤泥范围不断扩大。第二,烂淤泥。通常情况下烂淤泥含水量较少,且泥层厚度较大,浓稠程度较高,所以在实际开挖时极易有粘连的问题出现。所以在具体开挖途中,往往采取三股叉或者是五股叉来替代铁锹,同时按照相同方向来实时挖掘,直至挖到硬土处后才能够往外扩散。第三,夹砂淤泥。大多数夹砂淤泥均具有一层或一层以上的夹砂层,如若淤泥层较厚时可以直接将其取出,如若淤泥层不厚的情况下需要实现风干沙面后再挖出相应的淤泥层。(2)流砂。如若在水工建筑中实施地基开挖作业时采用的是明式排水法,则非常容易会导致较大的水力坡降,使得细砂掺杂在渗流中由基坑中涌现而出,进而形成流砂。一般来说,大多数流砂都极易发生在非粘性土质中,而流砂在很大程度上与动水压强、含水量以及沙土比例有着关联,所以极少会在细砂以及中砂地质中出现。在开挖水工建筑基坑时,通常有以下两种方法来有效控制流砂情况:第一,排。将流砂中的水分快速排出,切实减少水分坡度。第二,封。合理封闭流砂区域,避免其范围继续扩大。如果是碰到有翻砂冒水的情况出现在基坑底层,有关作业人员需在坑底高度较小的地方挖设相应的沉砂坑,并往坑底中放置竹篮,用以留住砂石,同时过滤掉其中水分。如果流砂层厚度不大的情况下,就能够采取直接引流的方式来实时处理。(3)泉眼。没有切实做好基坑排水作业,极易致使在部分厚度较小的土层处地下水冲出地表层,或是承压水直接击穿地基深层而导致泉眼的情况出现。一般来说,在地质钻孔部位极易出现泉眼,如若由泉眼中喷出的水较为清澈,则能够将其直接引到集水井中,随后再将其排出;如若由泉眼中喷出的水较为浑浊,则要求有关作业人员将一层石子或粗砂铺设上去,经过过滤后再将其排出。另外,建筑物底部存在泉眼,需铺设过滤砂石后插入铁管进行引流泉水,最后采取水泥砂浆封住引水管。
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2 水工建筑的基坑开挖施工技术措施
2.1 岩基开挖施工技术
水工建筑施工人员在着手进行深基坑的开挖作业前,应根据工程项目的结构类型、支护结构设置、场地环境条件以及基坑开挖深度,来确定整体的基坑开挖作业方案。此方案的设计工作内容包括:开挖顺序、开挖放坡要求、开挖方式以及开挖深度等。此外,在进行深基坑的开挖作业过程中,相关人员应注重基坑降排水与边坡稳定程度,以按照分层、自上而下的原则进行施工质量控制。具体来说,就是在开挖作业季度单,先对开挖的土坡进行支护,而后,再进行下一层地下土体环境进行开挖。但开挖的深度,不能超出设计使用要求。与此同时,还应对结构存在水土流失的问题进行封堵控制,即通过开挖作业构成控制基坑的降水与排水来实现稳定性控制目标。当基坑开挖作业完成后,应进行验槽处理,即着手进行垫层与基础操作来降低基坑暴露于外界环境的时间。这里的外界环境是指,太阳暴晒、风雨雪天气的浸泡与冲刷影响,其会对水工建筑所处的基层土质环境带来不稳定性因素。
2.2 深基坑支撑施工技术在水工建筑中的有效应用
在针对水工建筑基坑进行开挖施工的时候,为了保证施工质量,必须要结合实际情况,积极采取有针对性的措施,将支撑施工技术科学合理的应用其中,这样不仅能够提高深基坑开挖作业的效率,而且还能够保证施工质量。在深基坑支撑施工技术具体应用过程中,一般可以分为两种方式来进行。首先,第一方法就是钢筋混凝土支撑与围檩施工技术。该技术在深基坑开挖中科学合理的利用,其根本目的是为了保证深基坑开挖的施工效率和质量。为了保证该技术在应用过程中的效果,一般都需要等到水工建筑基坑开挖到预定的混凝土支撑点和围檩标高的时候,才可以结合实际情况,对其进行地下墙内部的钢筋接驳器凿除处理。该技术在实践中的应用,一般都是在边坡基坑的具体开挖过程中,对各个施工段的支撑直线性效果起到良好的控制性作用[4]。这样做的根本目的是为了保证受力主支撑在具体应用过程中,可以实现一次性的浇筑。通过这种技术手段,能够最大限度保证支撑结构在实际应用过程中的稳定性和可靠性。其次,第二种施工技术就是钢支撑施工技术。该技术在实际施工过程中的合理利用,一般会直接将其集中应用在深基坑开挖作业的第六道或者是第七道施工工序当中。也就是在施工时利用钢支撑技术,可以实现对基坑壁厚有效控制,将其直接控制预期施工要求的 16mm。该技术不仅可以对焊缝的稳定性起到良好的控制性作用,而且还能够从根本上保证基坑开挖施工的质量。
3 安全防护措施
(1)与施工无关的人员禁止进入施工边线以内。(2)开工前,安排专人到上游边坡处进行排危,将边坡表面的孤石与土石方都清除干净。现场施工人员必须按照要求穿戴好安全防护用具。(3)挖掘机在不断向上游进行施工时,应安排专人进行看守和指挥。与此同时,在上游还应安排至少两名人员,对边坡实际情况及发生的变化进行随时观测,如遇险情,则应立即进行通知和处理。(4)边坡上采用挖掘机施工时,上游与下游的人员、设备必须错开,避免塌方发生对人员和机械设备造成伤害。(5)在上游10m范围内一般不允许进行土石方的堆放。(6)因坡顶和开挖完成后的表面底部相差12m左右,后续需要对坡脚实施钢筋施工、模板施工与混凝土施工,所以,完成对边坡的开挖之后,应在上游边坡以外2~3m的位置进行防护栏设置,并在防护栏杆的两边挂设警示牌,与施工无关的人员一律禁止入内[4]。(7)基坑周围3m的范围内禁止集中堆码材料和土石方,避免对坑壁产生较大的侧向压力,使坑壁能够保持稳定和安全。(8)在夜间施工时,不仅要保证交通要道的照明充足,而且还要在所有防护栏上进行红色警示灯的挂设,以防人员坠入。
结语
总而言之,基坑是水工建筑施工的一项最为基础同时也是最为关键的一项内容,所以必须要确保基坑开挖工作的安全与稳定。相关工作人员在实际作业过程中务必正确掌握基坑开挖施工技术,并结合具体施工条件来采取相应的工艺措施,切实保证水工建筑基坑开挖工作的科学高效进行。
参考文献
[1]宋安学.水工建筑基坑开挖施工技术及应用措施探析[J].黑龙江水利科技,2016,44(2):69-70.
[2]罗志森.对水工建筑的基坑开挖施工技术的几点探讨[J].科技展望,2015,25(34).
论文作者:邱成奇
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/7/4
标签:基坑论文; 水工论文; 淤泥论文; 作业论文; 流砂论文; 建筑论文; 施工技术论文; 《防护工程》2019年第7期论文;