水工建筑工程挖掘施工及支护技术分析

水工建筑工程挖掘施工及支护技术分析

王文磊

广东省水利水电第三工程局有限公司523710

摘要：水工建筑工程是我国基础设施建设中的重要一环。做好水工建筑工程的建设关键是要做好水工建筑工程中的基础施工质量的把控。在水工建筑工程的基础工程施工中由于施工项目地地质结构的复杂性将会导致水工建筑工程基础项目的施工中面临着极大的困难。本文阐述了水工建筑挖掘施工与支护技术的应用，并深入分析了水工建筑挖掘施工技术，提出了对水工建筑工程深基坑支护的处理方式，以期为我国水利水电工程提供参考。

关键词：支护施工；挖掘施工；水工建筑；深基坑

0引言

水工建筑工程作为建筑项目施工中的一种特殊行业，其对于施工的技术要求和施工质量要求极高。在水工建筑工程的施工中，基坑挖掘会受到水工建筑工程施工项目地土壤和周边环境的严重影响，为确保水工建筑工程基础施工时的施工质量，需要在总结分析水工建筑工程基础施工中所面临的困难的基础上采取合理的水工建筑工程基础施工工艺与施工技术用以保障水工建筑工程基础的施工质量。相关建设工作者需在确定技术应用控制方向的基础上，优化控制挖掘施工及支护，以保证水工建筑能高效率、高稳定性的运行，最终服务于经济建设的发展。

1水工建筑挖掘施工与支护技术应用的局限性

水工建筑挖掘施工技术与支护技术的局限性主要表现在以下几点：一是施工人员未将目标要求与工程实际情况有效结合，单纯依照经验制定施工方法，导致未达施工处理的目标。二是未对施工现场的坡度、地形、地貌等统筹考虑，由于开挖与支护过程中受外界因素的影响，导致施工技术应用的效果与质量严重降低。三是深基坑支护施工时未对岩石的性能指标仔细考虑，造成施工透水性与强度等未达标。

2水工建筑挖掘施工技术分析

2.1淤泥软土基挖掘

淤泥软土基根据土质的不同可以分为稀淤泥软基、烂淤泥软土基以及夹砂淤泥软土基等几种不同的类型。各种不同的软土基由于土壤含水量、土壤强度等方面的差异导致各种不同的软土基在开挖施工时施工技术也有所差异。以稀淤泥软土基为例在对其进行开挖施工时，由于稀淤泥地基中含水量较大进而导致稀淤泥的流动性较大。受不同土壤强度、含水量等因素的影响，不同的软土基其施工技术也各不相同。例如，稀淤泥软土基开挖施工时，因稀淤泥地基内含水量大，流动性强，为增加其稳固性与强度，处理较小或较浅的地质时可加入适量的干砂，同时挤压使之形成便于操作且坚硬的砂梗，最后再开挖工程基础。深度浅且面积大的稀淤泥地基，可通过建立多条砂梗的形式分条作业，使地基处理的效率得到提高。处理深度与面积均较大的稀淤泥地基时，需将其划分为多个小区域，再进行处理。处理烂淤泥软土基时，由于其含水量低且淤泥层厚，因此开挖时需尽快找到适宜的挖掘点，通过集中突破法，在某一段集中力量重点挖掘，直到挖出硬土，并将此区域作为基点，向四周依次拓展挖掘。处理施工夹砂淤泥软土基时，因其由一层或多层砂层组成，挖掘时需勘测好地质，根据勘测结果选择适宜的挖掘方式。对于夹砂层上较薄的淤泥层首先通过晾晒的方式使其含水量大幅降低，而后再对夹砂淤泥进行挖掘施工。在挖掘时需要注意的是要将下层淤泥一起挖掉。重复上述方式直至挖掘到硬土层，此外，在这一挖掘的过程中需要按照夹层逐层挖掘避免将夹砂层挖乱后导致挖掘更为困难。

图一：淤泥软土地基处理图

2.2流沙软土基挖掘

流砂主要是由于在水工建筑工程基础挖掘施工时采用明式排水法由流水所带出的，一般来说，这一现象在细砂土地质、非黏性土地质以及中砂土地质中发生的较多。在水工建筑工程基础施工时为减少或是避免流砂现象的发生，多采用“封砂排水法”来对水工建筑工程基础进行施工。采用这一施工方式的原理是先将流砂软土基内的水排出降低水工建筑工程基础中的含水量使得砂区封闭从而降低砂区的流动性，以便后期挖掘作业。为避免或减少流砂情况出现，可通过“封砂排水法”施工，即排出流砂软土基中的水，使含水量降低，封闭砂区，降低其流动性，为后期挖掘作业奠定基础。基础挖掘施工时，若流砂层面积与深度均较小，施工时可通过砂石湖面法或柴枕护面过滤或截停流砂。

3水工建筑工程深基坑支护处理方式

在水工建筑工程基础施工时，由于周边土层强度问题极易在水工建筑工程基础挖掘施工时产生边坡失稳、塌方等的问题，为确保水工建筑工程基础挖掘施工的安全性，应当在水工建筑工程基础挖掘施工时采取良好的支护以确保水工建筑工程基础挖掘施工的安全性。在水工建筑工程基础挖掘施工时采用较多的支护结构主要有：深层搅拌混凝土挡墙、灌注桩支护、板桩支护等的结构。深层搅拌混凝土挡墙支护是通过挖掘时产生的基坑周边将混凝土注入，将其与土层拌和，从而产生格状或块状连续壁，与壁间土组建成复合支护结构，这种支护方式能使形成的基坑周边产生厚度适宜的水泥土挡墙，最终增加周边土层的强度。此外，该种挡墙还可在开阔场地的支护施工中充分发挥保障作用。板桩支护属于临时性支护结构，将其应用于板桩支护结构时，不仅能够发挥出挡土作用，还能达到挡水的目的，以此满足设计标高。板桩支护结构能保障板桩支护不出现较大的侧移，防止对周围建筑以及管线等带来影响。最常见的是钢筋混凝土板桩与钢板桩两种，后者分为波浪形与平板型，其中平板形桩的防水性较佳，外加较重，易沉入土中，适用于土质佳且基坑浅的工程；波浪形桩具有较强的抗弯性与防水性，多见于含水量高且深的水工建筑基坑支护中。灌注桩支护结构广泛应用于深基坑中，其优势主要表现在施工造价控制、施工简易性以及施工灵活性等。此外，在基础基坑支护中，按基坑周围的土质条件将灌注桩做成单排、双排或多排等形式，以满足基坑支护的要求。为防止松散的土壤影响灌注桩支护效果，需在完成后的混凝土灌注桩间通过混凝土加钢丝网的形式对土面进行护面处理。

4结语

在水工建筑工程施工中水工建筑工程基础施工质量对于水工建筑工程的施工质量有着极为重要的影响。水工建筑项目施工中，基础施工质量将直接影响整个工程的质量；支护施工技术是深基坑的核心内容，为保障深基坑工程稳定、安全以及工程总体质量，需不断提升施工技术，避免出现坑壁坍塌、裂缝变形等情况；施工人员需及时找出深基坑施工的主要问题，有效落实预防措施，确保工程项目有序顺利完成。

参考文献:

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