探析水工建筑基坑开挖施工技术要点

2020-08-03 07:36徐沛鑫
建材与装饰 2020年21期
关键词:水工淤泥基坑

徐沛鑫

(广东弘为建筑工程有限公司,广东广州 510640)

0 前言

水工建筑主要用途是提供水利服务、治理洪涝灾害,具体指在河流和水库等水资源汇集地区修建水上建筑物。我国水工建筑物历史悠久,春秋时期,在黄河下游最早出现长约1500km的黄河大堤。随着施工技术发展,水工建筑逐渐增多,保证建筑质量成为行业关心的重点话题,相关人员应认识到基坑开挖技术在水工建筑施工中的应用价值,对目前基坑开挖施工特点进行明确。

1 水工建筑基坑开挖施工特点

1.1 施工环境复杂

水工建筑基坑施工受到周边环境因素影响较大,应合理避开周边地下建筑。实践工作中,应认识基坑支护结构的荷载问题,考虑周边环境对基坑结构稳定性影响,保证施工过程科学有效。倘若对水工建筑基坑开挖施工控制能力不足,会造成严重的质量问题,不利于施工安全。因此,水工建筑施工中,应对基坑开挖提高重视力度,合理控制施工风险,分析具体施工环境。

1.2 受地质结构影响

地质条件对基坑支护造成的影响较为严重,尤其是在沿海地区水工建筑施工中,应充分考虑土壤结构,采取必要方式,如换填法,对基坑土层进行加固处理,强化基坑开挖施工能力[1]。受到地质结构影响,基坑开挖中,经常出现坍塌和结构不稳定问题,影响施工质量提升。为有效改善这一问题,需要对支护结构进行研究,并且采取科学的施工方案,降低施工风险。

2 水工建筑基坑开挖施工技术控制要点

2.1 软基处理

在水工建筑施工过程中,对软土地基进行处理尤为重要,治理过程中,主要分析了流砂、淤泥的技术控制方法。项目开挖过程中,采用了明式排水系统进行施工,施工过程中,导致水力坡降现象发生,在压力作用下,使得细砂物质自基坑底部渗出。流砂与管涌问题一直以来都是基坑开挖的控制要点,技术人员需要合理分析水压动力,对软基部分进行及时处理,避免发生地基结构不稳定问题。

流砂控制技术要点主要有两个:①排水;②封砂。排水主要目标是控制水力坡度、降低含水量;封砂主要是对砂土地基进行加固、封闭,防止砂土流动,引发地基结构松软。以往,对相关问题进行治理,多采用引流方法,但是相关技术应用具有局限性,只能用来处理厚度较小的流砂层,并且需要投入较多劳动力。目前砂石护面方法应用较为广泛,主要是将5~8cm的小石子,铺设在流砂表面,降低流速,并且形成反滤层,防止发生泥沙流动,影响基坑结构稳定,针对软土地基的排水和护面处理如图1所示。

软土地基处理中,也需要对淤泥部分进行处理,淤泥具有流动性较大、含水量较高的特点,对其进行治理时,可采取导入干砂的方式,对淤泥进行处理,促使土埂形成。值得注意的是,在淤泥含量较多时,首先应组织排淤工作,提高施工效率。为保证项目施工质量,对重要部分的软土地基需要进行换填处理,增加地基结构中砂石含量,保证水工建筑整体结构稳定。

图1 水工建筑地基护面处理

水工建筑基坑开挖中,由于软基土层中内部结构较为松软,容易发生基坑形状变形和结构不稳定问题,需要在软土地基施工中对加固技术进行应用。例如,在基坑开挖前需要进行砂石材料添加,并且对淤泥硬度进行提升。针对烂淤泥而言,在处理过程中,需要对工具进行浸水处理,防止工具在使用过程中出现粘连。实践工作中,可将芦苇捆绑铺设在烂淤泥上,作为施工控制重点。同时,需要对淤泥进行加固处理,确保地基结构整体稳定。施工中应严格参照施工工序,不得将施工顺序打乱,影响实际施工效果[2]。

基坑处理中,需要对排水方法进行选择,防止边坡结构受到水流冲击,影响结构稳定。相关问题出现也会促使基坑发生不均匀沉降,影响实际施工效果。针对施工技术应用而言,需要提高现场施工人员的技术能力,对施工中的风险因素进行合理规避,确保项目施工满足水工建筑质量要求。

2.2 岩基开挖

岩基开挖中,需要制定有效工作方案,对岩层进行控制,确保稳定性。具体工作中,应对水工建筑项目施工现场进行勘查,对开挖方案、技术应用和支护措施选择进行明确,并且制定分段施工任务,做到理论与实践有机结合。岩基结构开挖中,应对设备类型、开挖流程进行规范,提前对问题进行预防,保证施工过程连续稳定。

例如,在某水工建筑施工中,技术人员对施工现场进行考察,明确了基坑开挖规模长度为25m,宽度为15m,深度为8m,以609型号的钢管为主要支撑结构。对岩基部分施工技术应用,是建筑项目施工管理重点。为保证预期设计效果,对岩基开挖进行严格要求,对施工中应用的技术方案和主要工具设备做出了详细说明,以期提升水工建筑整体稳定性,确保施工安全性与连续性。施工过程中,也对工作人员综合能力做出明确要求,促使项目按照预期进度完工。

此外,水工建筑施工中,对基坑开挖技术应用至关重要,需要关注地质结构中是否存在泉眼。实践中,泉眼的出现多受到地下水压力影响,并且土层结构较薄,使得水流冲突土层,影响基坑开挖质量。对其进行治理,需要将水引入到集水井中,通过相关管道装置将泉水排出,释放压力。

水工建筑施工对质量要求较为严格,需要严格控制施工流程,应用先进技术和管理经验,对岩土地基进行加固措施应用,使得相关结构满足基坑施工标准,提升项目施工技术能力。同时,在管理过程中,应引进先进技术,加强过程管理与控制,满足施工管理工作要求。对于现场施工中,出现的质量控制措施不到位,管理制度体系不健全的问题进行及时处理,采取有针对性措施进行调整,确保项目施工满足业主方需求。此外,针对水工建筑而言,需要重点关注项目施工过程的安全性,对基坑开挖质量间严格管理。项目施工中,主要对基坑开挖工具进行规范、对施工人员技术进行调整,并且对现场安全要素进行管理,促使项目施工过程科学有效,达到水工建筑项目对基坑标准作出的要求。

2.3 支护结构

水工建筑施工中,支护结构主要以地下连续墙和钢板桩支护方式为主。对地下连续墙进行分析,可知相关技术应用较为广泛,具有施工效果明显特征。连续墙由支撑部分和维护墙两部分组成,施工过程需要严格按照技术指导方案和行业标准进行,对连续墙进行施工,并且做好排桩布置工作。目前,在水工建筑中,排桩类型较多,经常应用的排桩类型为预制混凝土桩和钢管桩。施工技术应用中,需要基坑侧壁的安全等级,对相关排桩方式进行选择,以基坑整体安全性与稳定性为主要特征,对目前排桩支护结构进行施工。

以某地水工建筑施工为例,在进行支护结构施工中,对支护结构进行控制,以钢管桩的形式进行支护施工,并且,对地下水位进行严格监控,防止地下水位超过基坑底层,影响项目施工质量。对支护结构进行施工方案选择,采取排桩与降水方案,实现对项目施工有效控制,达到质量控制标准。

对钢板桩进行支护施工,具有工期短、速度快、结构稳定性较高的使用优势,项目施工中,技术人员首先定好轴线,明确钢板桩施工位置,对桩位进行控制,实现对钢板桩的合理吊升。对第一支钢板施工应加强管理,尤其是对位置方面控制,需要保证钢板结构对准桩位;并且通过连续均匀振动,对钢板桩进行灌入。技术应用中,需要按照顺序对钢板桩进行桩位标记,重复操作,直到最后钢板桩施工完成。为保证桩体支护结构稳定性,需要对支护技术进行严格控制,促使支护结构满足水工建筑施工质量标准[3]。

3 结论

综上所述,在水工建筑施工中,应认识到施工技术应用重要性,对影响基坑开挖的因素进行分析,通过对相关问题控制,保证项目施工正常开展。同时,技术应用中,需要重点关注软基处理、岩基开挖和支护方法应用途径,对其中使用的先进工艺和质量控制技术进行分析,以期为水工建筑发展提供保障。

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