水工建筑基坑技術的分析

時間:2022-03-21 11:12:39

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水工建筑基坑技術的分析

1.水工建筑的巖基開挖施工技術

1.1巖基開挖施工技術要點

1.1.1巖基支護結構的選擇

灌注樁支護結構在安裝布置時比較靈活、簡單、方便,而且不會造成震動和產生噪音,造價也比較低。在使用灌注樁進行支護時,可以根據基坑土壁的實際情況,實施單排支護、雙排支護或多排支護。需要注意的是,如果基坑土壁的土質比較松散或是基坑處于長時間的露天狀況時,必須要用鋼絲網混凝土在排樁間進行護面處理。⑶深層攪拌水泥土擋墻支護結構。深層攪拌水泥土擋墻支護結構是把基坑周邊的土體加固成為具有一定厚度的水泥土擋墻,并利用其自身的重力來對基坑土壁進行擋土支護的。施工時,一般是把基坑四周的土體跟水泥混合在一起并進行深層的攪拌,在凝結固化后就得到了塊狀或格狀的連續壁,這種連續壁和壁間土共同對基坑的土壁進行支護,屬于一種復合型的支護結構,通常用在基坑土質比較軟弱、水平面積較大、深度不超過7m的巖基施工中。⑷噴錨網支護結構。噴錨網支護結構是通過把錨桿、鋼絲網筋、噴層混凝土和圍巖結合成為一個整體,共同對基坑土壁進行承載、支護的,屬于一種聯合型的支護結構,其特點是施工簡單方便、支護效率高、適應性強、支護造價低等。通常適用于位于基坑地下水位以上位置且土質較密實部位的支護,也適用于施工范圍較狹窄的基坑中。

1.1.2巖基開挖方法的選擇

巖基開挖施工的方法主要是鉆孔爆破法,具體的選擇可以參考表1:

1.2巖基開挖施工的質量控制

首先,要注意做好基坑的排水、降水。要合理布置基坑的排水系統,排水和開挖要同時進行,做到邊挖邊排,及時地控制和降低基坑水位,確保基坑開挖施工的順利進行。其次,要保證開挖施工順序科學合理。一般要按照從上到下、分層開挖、先岸坡后河槽的順序進行,在河床比較寬的情況下,可以通過采取相應的安全措施,同時進行河床和巖坡的開挖施工。再次,要加強對開挖施工的控制,確保巖基開挖施工的質量。一方面可以根據水工建筑的自身實際及施工操作的要求,放寬基坑開挖的范圍,一般控制在幾米到十幾米的范圍內;另一方面,基巖在開挖后表面應當保持盡可能的平整,避免有尖銳突出的現象,并稍微向上游方向傾斜,以提高水工建筑運行時的穩定性。

2.水工建筑的軟基開挖施工技術

2.1淤泥軟基的開挖施工技術

[2]⑴稀淤泥軟基的開挖施工技術。淤泥具有含水多、容易流動的特點,對于較薄或小面積的稀淤泥,需要倒入干砂來對淤泥進行擠壓形成稍硬的土埂,然后在土埂上進行作業;對于大面積的稀淤泥,則需要通過填筑多條土埂來進行分區作業;對于面積大而且比較深的稀淤泥,則要先通過修筑圍埂把稀淤泥分成若干個區域后,再進行分區作業。⑵爛淤泥軟基的開挖施工技術。當淤泥較厚、含水量較少且易粘難脫離時,就屬于爛淤泥。為了避免粘鐵鍬的現象,可以在施工前先把鐵鍬泡水,或者使用鐵叉來代替。施工時,可以采用集中突破法進行開挖,即先從爛淤泥的邊沿開始,集中開挖一小部分,直到挖到硬土為止,然后再從這個硬土點向周邊慢慢擴展開挖;也可以使用葦排鋪路法進行開挖,就是把葦席綁扎起來連成葦排,然后在爛淤泥上鋪設出一條路來作為挖、運爛淤泥的立足點。⑶夾砂淤泥軟基的開挖施工技術。有一層或多層砂層夾雜在淤泥中并把淤泥分成若干層時,就形成了夾砂淤泥。施工時,對于較厚的夾砂淤泥,一般按爛淤泥軟基的開挖施工技術進行開挖施工;而對于很薄的淤泥層,要先對砂面進行晾曬,使表面干硬到一定程度、能夠站人時,再對夾砂淤泥進行開挖施工,開挖時要把下面一層的淤泥也一起挖掉,使下一層的砂層表面露出來,如此反復進行開挖,直到挖完所有夾砂淤泥。需要注意的是,夾砂淤泥的開挖要有序,千萬不能把砂層挖亂,以免增加開挖施工的難度。

2.2流砂軟基的開挖施工技術

當基坑采用明式排水時,基坑水的沖刷力會造成較大的坡降,導致基坑底部出現滲流水并挾帶有細砂,或者在邊坡位置出現管涌、流土現象,這些現象就稱為流砂。流砂通常在非粘性土、細砂土、中砂土中發生,治理時一般是使用“排水、封砂”法:及時排出流砂中的水,以降低水力的坡度,并把開挖區域出現的流砂完全封閉起來,使其不再流動。當出現流砂現象的基坑開挖深度和面積較小時,則進行護面處理:①砂石護面。在坡面和坡腳排水溝上先鋪粗砂再鋪小石子,砂層控制在50~80mm范圍內,既防止了滲流水挾帶泥沙現象,又使坡面免遭沖刷;②柴枕護面。同時在坡面和坡腳排水溝的溝底及兩側鋪設柴枕,起到過濾滲流水和截停流砂的作用。

2.3軟基施工中對泉眼的處理

對于地質鉆孔處的泉眼,如果泉水較清,可將水引入集水井再排出基坑;對于渾濁的泉水,可以先鋪一層粗砂,再鋪一層石子,使泉水過濾變清,再通過集水井排出基坑。對于建筑物底部的泉眼,必須先往泉眼上鋪一層砂石對水進行過濾,然后再插入鐵管排出泉水,待混凝土澆筑施工完成并凝結到一定強度后,再用較干的水泥砂漿堵塞排水通道。

3.結論

水工建筑的基坑開挖施工技術是一項綜合性技術,必須根據實際情況進行合理運用,并不斷地進行創新改革,才能使水工建筑的安全運行得到更加有力的保障。

本文作者:陳樹欣工作單位:茂名市鑒江流域水利水電建筑安裝工程有限公司