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

何泽强

海南华威咨询管理有限公司，海南 海口 570203

摘要：就目前我国水工建筑物的整个施工过程而言，基础施工方面需要解决很多现实问题，包括抗渗、抗压、抗剪等一些具体的技术性标准和要求。对此，国家相关部门和行业内部都有较为明确的规范和指标性要求，为满足这些具体标准要求，承建单位需要在各施工环节给予充分的研究，并在具体的施工过程中强化具体的执行落实。对于基坑开挖施工而言，其施工技术尤其重要，是决定整个水工建筑工程安全和工程质量的最关键环节。加大新施工技术的引进，同时确保各项技术得以充分运用，这是应该做出的最优化选择。

关键词：水工建筑；基坑开挖；施工措施

1 水工建筑物基础开挖施工概述

针对岩石类基础进行开挖施工，这是很多水工建筑过程中不可避免的工程内容，因其施工难度以及对于整个工程质量的基础性影响，得到了普遍的重视。而为进一步适应当前我国水工建筑物施工的客观建设需求，水利等相关部门对此特意发布相关的施工质量指标以及规程制度等措施，对整个施工技术的运用给予指导和规范。水工建筑物的基坑开挖施工技术，是保障工程施工正常实施的基本程序和方法选择。在整个过程中要依据相关要求，对建筑基面预留保护层，从而防止开挖方式对基坑开挖施工造成的恶化影响。

水工建筑物基坑开挖施工所选择的方法可以决定整个工程建设的质量和效率，也是工程交工后运营效益的重要保障。确保施工技术能够满足质量和进度的基本要求，这是承建企业必须努力达到的施工目标。如果因为基坑开挖施工方法不恰当，将会造成基础承载力的下降，并有可能加剧基础透水性，并对基坑岩体的结构以及周边地质构造形成非常大的破坏作用，这无论如何都是要竭力避免的情况。与此同时，施工方法还会对工程成本控制，以及工期等形成直接的影响。采用更加先进和有针对性的施工工艺，这是解决这些问题的最佳选择。在此过程中，严格按照技术指标的具体要求进行施工，确保各个环节都能够按照国家和业内规定完成施工过程。

2 水工建筑的基坑开挖施工技术研究

水工建筑需要进行基坑开挖施工，通过该施工操作，形成稳定的工程基础以完成后继的建设工序。因为施工环境和施工对象的复杂性和困难度，使得工程实施难以通过普通的技术完成。尤其是一些特殊的处理措施，比如爆破等工艺环节，其实施工质量对于施工技术的要求非常严格。

2.1 水工建筑基坑施工技术措施及方法选择

以某河堤建设为例对水工建筑施工技术措施和方法进行探讨，整个河堤工程全长6 km，防洪标准为20年一遇，河堤属按4级河堤，临时建筑物为5级。施工开始前，建设单位需要与勘察、设计单位密切配合，向上级相关部门提交文献资料及设计图纸，明确该工程的施工要点以及工艺流程，经相关部门审核认证批准后，完成后继的开挖施工。

(1)施工前准备

在对基坑开挖前，要通过地质勘探确定岩石基底的厚度、韧度和硬度，确保其在应用时能提供施工的地质支撑。具体来说，可利用爆破试验进行相关参数的确定，确认这些参数之后，才能保证工程施工方法的有效性。在确认施工工艺参数后，再利用声波探测、钻孔压水、以及地质振动的方式对岩层爆破需求有准确掌握，并对存在的一些隐患及缺陷问题有效控制。

(2)开挖施工

整个开挖施工必须采取从上到下的顺序，一些施工位置可能还要通过上下两侧同时进行，这时要利用有效的安全防护技术进行相应的防护处理，整个操作需要主管部门的批准。按照设计图首先对边坡的轮廓面进行开挖施工，选用光面或预裂爆破的技术方法。对于那些永久与半永久较高的边坡，要采取分级分层进行开挖的施工方法。对基础岩石采用的开挖技术，要通过分层梯段爆破技术进行施工。对于水平基面的施工，要预留一些保护层，这对于工程建设质量有较大帮助作用。开挖通常采用分层爆破的方式，如果采用别的开挖施工技术，需要利用试验方式证明该方法的确实可行，并要由主管部门的认可和批准。

(3)排水操作

在进行基坑的开挖施工，必须解决一些重要的技术性问题，尤其是排水操作。必须及时将工作现场的积水及时排除，这些污水不但会影响到施工质量，同时也会对施工安全产生影响。如果基坑中的流入水量比较大时，还要考虑采用必要的办法从污水源头上降低污水的来源。对基坑进行排水处理时，应避免这些污水对周边河流和地下水形成环境的污染。

2.2 钻孔爆破施工

钻孔爆破是整个基坑开挖施工中最重要的技术内容，也是最核心的施工环节，对其技术进行详细研究，确保落实环节的技术保障。

(1) 一般性规定

钻孔施工所采用钻头造孔必须适宜，通常孔径要根据钻头直径进行分类，大孔径一般采用110 mm直径。对于紧邻建筑面、边坡、防护目标等，不能用大孔径方式进行爆破。对于水工建筑施工，其施工条件比较潮湿，爆破技术需要抗水爆破技术和材料，或者进行有效的防水防潮处理。

3 加强水利工程基坑施工技术应用的措施

3.1 优化基坑支护方案

专项方案是任何建筑施工最重要的施工依据之一，水利工程也不例外，虽然我国基坑施工技术已经比较完善，但仍需根据现场实际情况来选用。我国地质情况复杂多变，有时候已有的施工技术不一定完全适用于所有的工程项目，往往需要根据现场实际情况来完善施工方案，同时也需考虑施工过程中遇到突发情况的可能性，通过分析施工过程中特殊地质情况，对于施工潜在的安全风险加以控制，以完善施工方案。在实际施工过程中如遇到突发情况应及时与各参建单位取得联系，经各参建单位协商同意并以书面形式留下会议纪要后方可施工，必要时还可以组织专家论证，按专家论证结果要求施工。

3.2 重视基坑支护监测工作

由于基坑支护在整个水利工程中占有重要地位，只有确保基坑支护的稳定与安全，才能使整个工程顺利推进，因此施工单位必须定期对基坑进行巡视及必要的监测，通过对历次巡视及监测数据的总结和分析，确保基坑施工过程的安全。如监测到基坑支护的数据变化较大，应加强跟踪，采取有针对性的控制措施，防止进一步变形造成重大质量问题。

3.3 加强施工质量控制

为保证基坑施工质量，施工单位必须进一步加强质量控制。一是加强施工现场的施工管理和监督，确保每一名施工人员的施工完全符合规范和要求，施工人员进场之前施工单位的技术人员必须做好交底工作，使施工人员能第一时间掌握整个施工的技术难点和关键点，提高工程质量。二是加强施工过程中的材料控制，保障施工材料的质量性能、规格、型号都能符合本工程设计与规范要求。

3.4 加强基坑排水控制

顾名思义，基坑是一项地下工程，当施工区域内地下水位较高的时候，不可避免地会对基坑施工造成影响。地下水是自然界的循环水，根据地下埋藏条件的不同可分为上层滞水、潜水和自流水三大类，按起源不同可将地下水分为渗入水、凝结水、初生水和埋藏水，其中上层滞水和渗入水对工程建设造成的影响最大。因此，开始施工之前，施工单位必须充分调查施工区域内的降水量、土的含水率和周边可排水情况，根据勘察结果编制有针对性的基坑施工方案，方案内必须包含切实可行的排水方法。

4 结束语

在水利工程中，普遍存在基坑开挖或基础施工过程中地下水水位较高，给基坑开挖或基础施工造成一定的影响。因此，做好基坑支护及排水就是确保水利工程建设质量的一个重要环节。良好的基坑施工技术不仅有助于提高基底承载力，加强地基的稳定性，还能保证水利工程整体的施工质量，但实际施工过程中施工区域周边环境复杂多变，现有的基坑技术不一定能解决所有基坑施工过程中可能存在的问题，这就需要在施工中不断钻研，总结出更多更好的水利工程施工领域基坑施工技术。

参考文献：

[1]韩根圣. 水工建筑的基坑开挖施工技术分析[J]. 工程技术研究, 2021, 6(16):2.

[2]贲康瑞, 赵洪兴. 探析水工建筑的基坑开挖施工技术措施[J].  2020.