水工建筑的基坑开挖施工技术分析

水工建筑的基坑开挖施工技术分析

张昭昭

 贵州省水利水电工程咨询有限责任公司  贵州 贵阳市 550081

摘要：近年来，人们对于水工建筑关注度的提高为其带来了新的压力和挑战。基坑开挖是水工建筑的基础施工环节，因而对水工建筑的基坑开挖施工技术进行分析有着重要的意义，只有对这一施工部分加以重视并进行深入的探究和合理的利用，才能进一步提高施工质量。

关键词：水工建筑；基坑开挖；施工技术分析

引言

水工建筑是为了防止水患和充分利用水资源而修建的建筑，因其功能特殊性，水工建筑在建设方面与普通建筑物有所不同，文章主要对水工建筑开挖和支护方法研究，对水工建筑在开挖和支护中遇到的问题和施工技术做出阐述，并提出相关的保证施工质量的措施。

1水工建筑基坑开挖施工特点

1.1 施工环境复杂

复杂的施工环境是建设过程中遇到的关键问题之一，在水工建筑基坑开挖施工的过程中，施工效率和质量由施工环境直接决定，如果不对施工环境加以控制，加大对基坑开挖的重视力度，就无法保证工程的稳定性。因此，在进行水工建筑施工时，应该注意对周围环境进行勘测，尽可能避开周围的地下建筑，对施工风险加以控制，采取科学的施工方案，强化基坑开挖施工能力，确保基坑结构的稳定性，使工程施工能够顺利进行。要想施工能更加科学有效地进行，提升水工建筑的承载能力和稳定性，就需要对基坑支护结构的荷载情况有正确的认知，从而提升施工控制能力，使水工建筑更好地发挥作用。

1.2 受地质结构影响大

我国对于基础设施投资的力度在不断加大，而水工建筑基坑开挖施工的过程中会遇到一系列问题，尤其是会受地质结构影响，需要重点解决，否则将造成严重的质量问题。地质结构的影响在沿海地区更加突出，不利于保证施工安全，因而应该仔细分析和研究支护结构，从而提高施工质量。在施工期间，应针对土壤结构的影响，运用合适的施工方法，解决地质结构带来的不稳定甚至坍塌的问题，加固基坑土层，降低施工风险，保证工程的安全与效益。

2水工建筑开挖与支护的方法

2.1水工建筑开挖准则

水工建筑属于建筑物的一种类型，必须遵守相关的准则，“安全第一、以人为本”就是第一原则，任何施工都必须安全至上、以人为本，任何施工都要以此原则为基础。水工建筑物开挖前，要先对施工环境进行考察，做好施工计划，根据地形、地质、洞室的尺寸、洞室的大小和形状这些条件进行综合分析，通过施工技术和经济做出一个相对完美的施工方案。当需要对水工建筑开挖进行爆破时，应该用光面爆破法和预裂爆破法进行爆破。在开挖工作进行之前，监理单位需向施工单位提供相关施工所使用的文件和图纸，进行技术交底。在开挖的施工过程中，地质人员勘察施工环境是第一步工作，勘察实际环境以后，如果发现环境与设计情况不符，应该根据勘察出的情报，重新设计方案，如果有重大修改，就必须提前报备审查单位批准。施工单位应该制定出环境保护计划，主要是在施工的过程中，不过于破坏环境，在开挖进行过程中，要时刻注意安全；制定安全监测方案，开展相关安全监测的工作，地下开挖技术要与时俱进，采用先进的开挖技术、施工工艺、设备和建筑材料，因为往往水工建筑开挖都需要攻克环境上带来的天然困难，先进的设备材料技术都是施工的保障，也是安全的保障，除了这些以外，水工建筑的开挖必须遵守国家制定的相关法律法规。

2.2水工建筑开挖方法

水工建筑开挖，首先由负责人协调好工作人员以及相关开挖设备，在一切准备工作就绪以后，施工员开始放线测量工作，并由专职安全员组织人员做好安全检查工作。开挖第一步，排水工作，先就排水沟进行施工，挖好排水沟以后，修筑运土的便道，然后进行开挖工作，将定位桩放置在不容易被破坏的地方，然后用挖掘机进行挖土，挖掘机在挖土过程中切记不能碰压到桩身，人工跟随铲车进行清底工作，随时挖，随时清，在基础工程竣工以后，立刻进行土方回填的工作，土方回填之前，先做实验，回填过程中禁止向坑内抛杂物。开挖之前，需要对开挖点位进行环境确认，确认内容包含了地质条件、水文情况、周边地理结构和力学线路构成等，对开挖施工位置做好风险评估和施工设计。其中尤其需要对地质条件的组成情况进行掌握，一方面是基于开挖区域下的岩层或土质受力情况的摸查，降低开挖环节出现的土方位移、滑坡、坍塌等风险发生几率；另一方面是对地下结构进行摸查，尤其是地下土石层的结构、成分、走向、厚度等，根据设计方案中的开挖深度预估开挖之后下部基坑或侧方位边坡有无质量隐患，如遇到软基开挖则需要优先考虑对基底进行加固处理。在做好前期检测调研之后，当对现场进行合理安排，如设备、材料的进出场线路，场地平整或局部拓宽等安排。开挖时根据地质条件的差异进行施工，首先要对现场进行测量放样，尤其是围堰、边坡基准线、沟槽位置和规格等，在测量之后用白灰或其他标志物进行标示。土方开挖时，采用自上而下的阶梯开挖法，必要时需要对侧面进行分阶加固。石方开挖时，多采用爆破手段辅助开挖，应当特别控制起爆顺序和用药当量，同时单次钻孔不能过深，以免对深处岩层产生严重破坏而影响结构性能。爆破结束后，由破碎锤入场破碎较大的石块，并装车运送至指定地点。

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。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。

结语

水工建筑开挖与支护相比普通建筑物，有相同的地方，也有很多不同的问题，比如对于很多材料的使用、施工的工艺流程、管理方式方法。文章通过对水工建筑开挖与支护方法研究，并根据实际施工情形，做出了相关的施工质量保证措施。

参考文献

[1]王诗佳.水工建筑工程的挖掘施工及支护分析[J].科技经济导刊，2019，27（22）：77.

[2]冯海军.水工建筑的基坑开挖施工技术对策[J].四川水泥，2019（6）：280.

[3]余敏.水工建筑基坑开挖施工技术研究[J].建材与装饰，2018（46）：279-280.
单位：贵州省水利水电工程咨询有限责任公司  贵州 贵阳市 550081

姓名：张昭昭

出生年月：1989年12月

民族：汉族

学历：专科

专业：工程监理

籍贯：河南省修武县

现在职称：高级工程师（民营经济）

从事工作方面：水利水电工程