浅谈水工建筑的基坑开挖施工技术要点研究及其应用

杨振

【摘要】水工建筑的地基一般分为岩石地基、土壤地基或砂砾石地基。文章主要介绍在工程地质和水文地质作用的影响下水工建筑的基坑开挖施工技术。由于天然地基性状的复杂多样，各种建筑物对地基的要求各有不同。因此，不同的地质条件，不同的建筑物型式，要求用不同的处理措施和方法。本文对水工建筑软基和岩基两种基坑的开挖施工技术方面的要点进行了分析探讨。

【关键词】水工建筑；基坑开挖；施工技术要点

1 水土建筑的演技开挖施工技术

1.1 岩基开挖施工技术要点

岩基通常来说属于深基坑的范畴， 在施工开挖的过程中 随时可能会出现土体边坡滑坡、 塌方等情况， 为了让开挖施工更加安全，同时也保证工程质量， 我们要设置支护结构来支撑和维护土壁。例如板桩支护结构、 深层搅拌水泥土挡墙支护结构、 灌注桩支护

结构以及喷锚网支护结构都是岩基施工中常用的支护结构。首先是板桩支护结构。 它是岩基开挖中 的一种临时性支护结构， 常见的是钢板桩和钢筋混凝土板桩， 它具有两个优点， 一是使用 板桩支护结构可以将侧面图壁的压力以及土体中 的地下水当在基坑之外， 避免基坑出 现水浸的问 题， 这样基坑可以顺利的按照设计标高进行开挖； 二是在岩基施工过程中 可以利用 板桩支护结构来保持基坑侧面的稳定性， 避免其出 现大幅度位移， 规避了对周围的建筑物、 管道、 道路或者其他设施造成的影响。 钢板桩又可分为两种， 平板型和波浪形， 其中 平板型钢板桩因为其安装方便、 防水程度好的优点被广泛的应用 于较浅或者土质较好的基坑； 而波浪形钢板桩因为其优良的抗弯性能和防水性能多用 于较深的基坑或者是基坑侧面土体压力较大的情况中。 通常来说摸板支护结构都是单独使用 的， 某些场合对于支护要求较高， 则和锚杆等其他内 支撑共同使用， 进一步加固板桩支护结构。其二是深层搅拌水泥土挡墙支护结构。 它是加固了 基坑周边的土体， 使其成为了 一堵水泥土挡墙， 通过自 身 重力来发挥出 挡土支护的作用 的， 属于复合型支护结构。 施工的时候首先要用 水泥和基坑四周土体共同进行搅拌并等待其凝结， 然后形成块状或者格状的连续壁， 通常用 于水平面积较大且土质较软的基坑， 其深度不可超过七米。其三是灌注桩支护结构。 它具有安装简单、 灵活的优点， 并且造价低廉， 不会产生较大的噪音和振动。 使用 灌注桩对基坑进行支护的时候， 可以根据基坑土壁的具体情况来选择是单排支护还是双排或者多排支护。 如果基坑长时间处于露天环境或者基坑土质较为松散的话， 需要在排桩间使用 钢丝网混凝土来进行护面处理。

1.2 岩基开挖施工质量控制

首先做好基坑的排水工作， 通过合理布置基坑排水系统以及边挖边排水等方式， 来讲基坑的水位控制在合理的范围内 ， 为基坑顺利开挖施工提供良好的保障。 其次是采用 科学合理的开挖施工顺序。 通常来说要采取由上到下、 由岸坡到河槽的分层开挖方法，如果施工场地河床较宽， 可以采取相应的安全措施后同时开挖河床和岩坡。 最后是严格控制开挖施工， 保证施工质量， 一方面可以适当的对岩基开挖的范围进行扩大， 另 一方面保证岩基开挖后表面的平整度， 避免出 现尖锐突出 的情况， 并且略微倾斜向 上游方向， 这样水工建筑运行时可以更为稳定。

2 水工建筑的软基开挖施工技术

2.1 淤泥软基开挖施工技术

淤泥软基可以分为三种具体情况， 稀淤泥软基、 夹砂淤泥软基和烂淤泥软基。首先是稀淤泥软基， 由 于其流动性大、 含水量多的特点， 如果稀淤泥的面积较小或者较薄， 需要倒入干砂并且进行挤压使其形成土埂， 然后在土埂上进行下一步的作业； 如果稀淤泥的面积较大， 则需要将其划分成不同区域然后建筑多条土埂； 如果稀淤泥的面积大并且较深， 则要将稀淤泥使用 围埂划分为若干区域后再进行分区作业。

其次是夹砂淤泥软基的开挖施工技术。 如果淤泥中 有一层或者多层的砂层夹杂其中 并且对淤泥进行了 分层的话， 就是我们所说的夹砂淤泥。 是公众对于那些较厚的夹砂淤泥， 可以采取同烂淤泥软基相同的开挖施工技术来进行作业； 如果淤泥层较薄的情况， 首先要晾晒其砂面， 等表面逐渐干硬到可以站人的程度后，再进行夹砂淤泥的开挖施工， 在开挖过程中 需要注意的是要将下一层的淤泥一同挖掉并露出 砂层表面， 按照这种工序反复开挖，直到所有的夹砂淤泥被挖完为止。 在这个过程中 要保证夹砂淤泥的开挖顺序， 不可把砂层挖乱， 给开挖施工带来不必要的难度和困扰。最后是烂淤泥软基的开挖施工技术。 烂淤泥指的是那些厚度较厚、 含水量地并且容易粘、 难脱离的淤泥， 为了 避免烂淤泥粘贴在铁锹上， 在施工前先将铁锹浸泡在水中， 或者使用 钢叉来替代铁锹。 施工中 采用 的方法可以是集中 突破法， 从烂淤泥的边缘开始挖， 集中 在某个区域内 一直挖到出 现硬土， 然后以此为中 心向周围延伸； 也可以使用苇排铺路法， 将苇席绑扎在一起形成苇排，然后铺设在烂淤泥上形成一条路， 以便人们立足进行烂淤泥的开挖和运输。

2.2 流砂软基的开挖施工技术

明式排水的方法通常會对基坑产生较大的冲刷力， 从而形成较大的坡降， 使得基坑底部出 现含有细沙的渗流水， 或者是在边坡位置出 现一些情况比如流土或者管涌， 这就是流砂现象， 通常发生在细砂土、 非粘性土以及中 砂土中， 通常采用“ 排水封砂”的方法来进行治理， 及时将流砂中 的水排出 去降低水力坡度， 同时完全封闭开挖区域出 现的流砂避免其继续流动。 如果在那些面积或者深度较小的基坑中出现了流砂现象， 则应该进行护面处理，常见的有砂石护面和柴枕护面两种， 都可以有效地起到截停流砂，避免坡面冲刷的作用。

2.3 软地基施工中处理泉眼

如果地质钻孔处泉眼的泉水较为清澈， 可以将其引 入集水井然后排出， 如果比较浑浊则先用 粗砂和石子过滤变清后再排出 基坑。 如果泉眼位于建筑物底部， 则先用 砂石进行过滤后插入铁管将其排出， 在混凝土浇筑施工完成后使用水泥砂浆将其塞堵。

3 结束语

水工建筑中的基坑开挖工作具有较强的综合性和技术性， 我们要根据实际情况进行合理的选择和处理， 并且不断的改革和创新施工技术， 保证施工要点， 从而保证整体水工建筑的安全。

参考文献：

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[2]姜冬梅.探析水工建筑的基坑开挖施工技术措施[J].中国水运 （ 下半月 ），2014，09：334-335.

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