摘要：目前我国对深基坑工程项目的需求越来越多，导致基坑被挖深度越来越深。随着现代工程建设规模的日益扩大、项目数量的增加，使深基坑工程的任务量和施工难度增加。本文以管道工程中深基坑的降水技术和开挖支护为主要内容，并对开挖支护结构和降水技术进行详细分析。
关键词：管道工程；基坑；开挖支护；防水技术
由于我国各大城市土地资源日趋匮乏，导致现代工程建设项目不断加大建筑的规模与高度，与此同时人们越来越重视与基坑工程有关的支护施工、土方开挖、降水等工程。为提高施工质量，保护施工作业人员的人身安全，在深基坑开挖实际过程中，必须根据项目工程的需要合理选择保护措施、支护结构，并且对基坑降水进行有效控制。
一、工程案例分析
本市郊区某污水泵站进水管管道工程是一个管道铺设工程，该管道工程所需施工期限为7个月，所铺设的管道全长为4900米。其中进泵房段采用预应力钢筋混凝土管，需要大开挖施工。设计前对管道铺设路线的地质进行分析，工程地质实际的场区地基土自下而上分为：中风化砂岩、强风化砂岩、粗砾砂、中粗砂、淤泥质粉土、含粉土砂、淤泥质粉土等7层。由于地层中粗砾砂和强风化砂岩这两部分的承载力强，所以施工人员决定把管道大部分铺设在粗砂里层，少部分铺设在强风化砂岩层。
二、基坑支护技术的概述
（一）深基坑钢板桩支护技术
钢板桩支护、土钉墙、排桩支护、锚杆支护等是几种常用的深基坑施工技术，其中钢板桩支护技术是最主要的支护技术。目前我国钢板桩的直腹板型、Z型、U型等三种是较常用的断面形式。由钳口或带锁口的热轧型钢制成的钢板桩，连接到彼此上的钢板桩壁形成的钢板桩支护，在保持水或土壤中被广泛应用。钢板桩具有应用范围广和施工简单的优点，但是在钢板桩施工过程中存在噪音振动大，影响周围居民正常生活和造成相邻地基变形的缺点，导致它的适用范围有限，而且由于钢板桩其本身的灵活性较强，如果锚定系统出现设置不合理的情况，变形会很大，不适用于大于7米的基坑，但钢板桩在深度方向可以采用型钢加设支护，根据不同的开挖深度，支护道数相应增加，但开挖深度不大于10米。本工程考虑到工程的经济型和时效性等，采用了SP-IV拉森钢板桩,桩长12米，并采用H型钢HW400X400X13X21增设支护围檩，共三道。
（二）混合支护结构
该技术主要应用于深基坑内部需要的支护区域布置挡墙、固定挡墙中形成的组合式挡土结构。可以选择混凝土、木料、钢材等制作成的钢板桩，或是有、无挡板的桩体、立柱，再或是钢筋混凝土灌注桩、地下连续墙等单体支护结构组成挡墙布设。必须注意固定挡墙的布设施工包括斜撑、锚杆、撑梁、支撑等设施。
（三）地下连续墙支护结构
该支护技术的优点是振动小、噪音低、防渗效果好、墙体刚度大等，因此在施工过程中不会对周围居民或周边地基造成影响。而且该技术还可以适用于多种组合、搭配，组成承载力较强的连续墙，并且其支护结构的形式可以根据施工条件需要或是场地条件被设计为任意多边形，代替桩基础、沉箱基础。同时地下连续墙支护结构可以适用于质地软弱的冲积层、密实的砂砾层、中硬地层、岩石地基等基坑土体，可以广泛应用于建筑施工、水利建设等领域。
（四）悬臂式支护结构
建设施工过程中在无法维持基坑土体原有坡度的时，采用悬臂式当土结构，可以固定、抵御基坑土体，确保开挖稳定的设施。悬臂式挡土结构的应用包括钢板桩、地下连续墙、钢筋混凝土桩等。
（五）锚杆挡墙支护结构
该技术由钢筋混凝土板和锚杆组成。在实际施工应用中，大部分采用竖直墙面，降低立柱、挡板安装施工的难度。根据立柱的实际高度决定锚杆的数量，立柱受弯分布均匀的点即施工位置。施工时应该用膨胀水泥砂浆材料注入锚空内部。在进行挡墙分级布设工作时，各级高度范围需要控制在6米以内，各级之间的宽度应该在1米至2米之间，便于施工操作。
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（六）基坑支护的施工控制
我们需要严格控制深基坑施工过程，施工作业的相关人员在深基坑施工前，应该围绕施工现场环境与设计图纸施工，与此同时还需要保证降水系统的正常工作。在施工时相关人员需要注意不能随意改动桩的型号、间距、数量、长度、位置、放坡系数、加强筋范围等。基坑支护既要遵循“开槽支撑，先撑后挖”的原则，又要坚持分段施工的原则，分段分层开挖，才能在基坑开挖过程中减少土壤扰动范围，合理利用土体自身控制位移，缩短曝光。
三、基坑降水技术
基坑施工过程中的关键核心技术是降水技术，影响降水技术的因素有很多，机动性太强。由于土质性质的不同，导致在不同的施工环境中需要采取不同方法解决。如果在施工过程中做不好降水技术，会导致经济损失惨重甚至威胁人身安全。
（一）高压旋喷桩止水帷幕的具体施工流程
旋喷桩的施工过程需要经过钻机引孔后，使用高压泵利用特殊喷嘴把水泥浆灌入土层，并要求喷嘴在水泥浆注射的过程中旋转上升，使水泥浆与被高压喷嘴削掉的土壤相混合。
具体施工步骤如下：第一步，钻机需要放在土质坚固的部位，确保在施工时钻机不会发生松动，钻孔过程中偏差范围控制在5cm之内；第二步，通过钻孔将注浆管插入到计划的位置，用胶带封住喷嘴位置，防止喷嘴在注浆管下管过程中受泥土堵塞；第三步，根据施工地层的性质选取注浆材料；第四步，在注浆管到达计划位置时，用清水进行施压，确保设备正常运行，并开始注浆作业；第五步，注浆过程需要按照自下而上的顺序进行，同时注浆的流量、速度和浆液的凝固时间必须符合规定要求，提高喷射压力可以增大加固范围。为不浪费施工材料，需要根据土质的变化改变注浆管的旋转速度与提升；第六步，喷浆达到预计高度时，结束喷浆的施工。并将浆液注入注浆孔中，及时清理多余的浆液，及时拔出喷浆管，避免水泥浆凝固后难以拔出喷管；第七步，拔出喷管后及时清洗注浆设备。
（二）高压旋喷桩止水帷幕施工的注意事项
其一，在钻进施工之前对钻机位置进行矫正，确保旋喷桩与钻杆两者位置之间吻合，偏差范围控制在10mm之内；其二，旋喷桩施工之前的喷嘴直径、提升速度选喷速度要根据施工地点的喷桩、土质的要求确定；其三，在水泥浆旋喷的过程中，由于浆液具有吸水作用，会出现收缩现象，因此后期需要对桩体进行补强；其四，旋喷桩在施工时要依照施工要求进行。
（三）高压旋喷桩止水帷幕的安全措施
在旋喷施工过程中是采用高压喷射方式进行施工的，因此施工作业人员需要做好以下几点安全措施：首先，及时检查和清洗高压泥浆泵，确保泥浆泵的密封效果，避免旋喷泵内有残渣；其次，定期检查、维护设备上的压力表，使高压喷浆设备在施工时压力为真实值，避免压力过高出现危险；最后，及时解决施工过程中设备出现的问题，必须进行停机停浆检查，不能在设备故障期进行施工。
结束语：
据本文分析得出：降水工作、支护结构在进行基坑开挖过程中，直接影响着工程的建设质量、施工进度和安全生产。因此管道工程中深基坑的支护结构、降水设计必须根据施工地点的条件和工序操作的需要进行选择，对施工现场合理规划，选择适合的工艺、设备、方法，加强监督各步骤的实施，出现问题及时调整，保证建设施工的安全性。
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论文作者:詹琪
论文发表刊物:《基层建设》2016年32期
论文发表时间:2017/1/19
标签：基坑论文; 钢板论文; 过程中论文; 结构论文; 技术论文; 挡墙论文; 深基坑论文; 《基层建设》2016年32期论文;