浅谈桥梁深基坑施工方案

刘云峰

摘要：在我国交通发展的推动之下，我国的交通事业也出现较快的发展，基于此，本文论述了桥梁工程之中深基坑施工方案分析。

关键词：桥梁；深基坑；施工

中图分类号：K928文献标识码： A

引言

当今，随着城市建设的不断发展，高层建筑物和市政工程、道路、桥梁、地铁等也大量的涌现，地下空间也随之被不断的开发利用，大量的深基坑支护与施工，成为当前基础工程的热点及难点。由于深基坑受工程地质、水文条件、建构筑物基础类型、开挖深度、基坑周边荷载等多种因素的影响，因此，深基坑施工在桥梁施工中十分重要。

1、深基坑的特点

1.1、深基坑支护体系是临时结构，安全储备较小，具有较大的风险性。一般情况下，基坑支护是临时措施，地下室主体施工完成时支护体系即完成任务。为了降低工程造价，与永久性结构相比，临时结构的安全储备选择的要小一些。因而基坑支护体系安全储备较小，具有较大的风险性。为了避免事故的发生，基坑工程施工过程中应进行监测，并制定切实可行的应急措施。在施工过程中一旦出现险情，需要及时抢救。

1.2、基坑工程不同区域差异很大。受岩体结构、地下水等因素的影响，岩土工程的区域性强，岩土工程中的基坑工程区域性更强。同一城市不同区域也有差异。基坑工程的土方开挖，特别是支护体系设计与施工要因地制宜，外地的经验、其他工地的经验只能借鉴，不能简单地照搬照抄。

1.3、基坑工程具有明显的环境效应。基坑工程的土方开挖和支护体系设计与施工不仅与工程地质和水文地质条件有关，基坑开挖势必引起周围地基中地下水位的变化和应力场的改变，导致周围地基土体的变形，与基坑相邻建筑物、构筑物及市政地下管线的产生位移、沉降、开裂等变化。当周围建筑物、构筑物、市政地下管线比较多且距开挖基坑比较近时，保护相邻建(构)筑物和市政设施的安全是基坑工程设计与施工的关键，这就决定了基坑工程具有很强的个性。

1.4、基坑工程综合性强，是系统工程。基坑工程涉及土力学中稳定、变形和渗流三个基本问题，三者融溶在一起，需要综合处理。基坑工程主要包括土方开挖和基坑支护两部分。土方开挖的施工组织是否合理将对基坑支护能否成功可能会产生重要影响。不合理的土方开挖方式、步骤和速度可能导致支护结构过大的变形，甚至引起支护体系失稳。在施工过程中应加强监测，力求实行信息化施工。

2、桥梁深基坑围护结构施工类型选择

深基坑围护结构的类型一般包括有工字钢桩围护结构、钢板桩围护结构、钻孔灌注桩围护结构、深层搅拌桩挡土结构以及地下连续墙等等。而对于深基坑围护结构类型的选择，不仅仅需要依照围护设计原则而进行，同时还需要实际的情况和桥梁工程的具体特点，方案的选择有一定的灵活性，则应该遵循的主要有：

2.1、通常对于一般的工程深基坑，深度较浅的情况之下，通常可以使用灌注桩当做围护结构。而在条件允许的情况之下，则可以使用地下连续墙，地下连续墙有地下适应能力强、受力性能好等等特点。如果工程基坑深度比较深之时，而在地下连续墙的基础之上，通常使用逆作法而进行施工。逆作法施工方法其在我国诸多地区已经被娴熟使用，并且也得到了较好的施工效果。

2.2、对于一些可塑性土层，如果基坑深度低于8米的话，而基坑的周围宽度不够，不能满足放坡或挡土墙要求时，可以采用悬臂式排桩围护结构；当基坑的深度在8到12米之间，可以用土钉墙结构，当然如果地下水含量太高或是软土层，则不适合采用土钉墙结构；当基坑的深度不超过18米，并且基坑外面的地下空间可以被锚杆所占用，地下层的水含量不是太高，不存在淤泥时，可以采用喷锚围护结构；当基坑的深度不超过20米时，并且基坑的附近施工场地狭小并有相邻建筑物，基坑的面积较大，施工地质较为松软时，可以使用巨型之内的支撑环形桩墙结构。

3、桥梁工程深基坑施工方案分析

3.1、做好基坑施工前的准备

3.1.1、做好工程地质勘探，应该注重全面掌握工程的水文地质情况。绘制地质图之中应该注意当地的地质层次走向，而对于地质比较复杂或者是有着不良地质，则需要适应当地对于基坑位置加密勘探点；而水文方面则需要掌握地下水位标高以及随着季节、降水变化等等。

3.1.2、获得与之相关单位的管线交底，同时组织相关设备人员做好复查核对工作，也应该制定与之相应的保护或者是改迁措施，有效防止对于城市的水、电、燃气、通信、军事光缆等等管线的破坏导致的事故。

3.1.3、做好专项施工方案的论证和审定工作。施工方则应该依据工程情况以及设计文件编写专项施工方案，而安全控制人员也应该参与到其中，而该方案则应该通过监理以及专家而做好审定以及论证工作，进而提出书面审查意见，审核内容主要包括有：施工平面图、基坑开挖方式、基坑支护方式、降水措施、监测布置的合理性等。

3.1.4、及时清除挖方区域之内的全部障碍物，比如说树木、电杆、电缆等等，对于与之相关的线路做好改线工作。

3.1.5、应该制定现场场地平整施工方案，将开挖线路、边坡坡度、基底标高以及排水沟位置以及土方堆放地点确定好。

3.2、基坑土方开挖

基坑开挖施工是全部桥梁施工的关键工序，土方开挖姿势注意以下几点：支护桩施工完成后，当支撑的强度达到设计要求时，进行土方的开挖。土方开挖严格按设计工况分层分区进行，并且要对称开挖，竖向分层的厚度根据基坑深度不同而不同，每次开挖的厚度不能超过1.0m。挖土应该机械为主，人工为辅，底板底之下土体应该使用人工进行开挖。机械挖土到了设计标高之后，应该及时进行人工修土以及设垫层，其应该在12h之内而完成。

3.3、桥梁基坑施工降、排水

根据本桥梁工程区域水文地质资料及现场勘察，测得地下水位为2m～3m，地下水丰富，且临近河沟。因此，本工程采用明降水施工。在基坑外围采用挖设深为500ram，宽为500mm的截水沟，对地表水集中抽排。基坑内挖设深为500mm，宽为500mm的汇水沟，汇至基坑一角挖设1．5mx1．5mx1．5m集水井，用抽水泵集中排出。

3.4、施工监测

3.4.1、监测点埋设基坑土体开挖施工期间加强对基坑支护结构、周围建筑物、工程桩、邻近道路及管线的观测，发现异常情况必须及时通知有关单位，以便采取有效措施，消除隐患，确保基坑内外的安全。

3.4.2、深层土体位移观测。在基坑支护结构比较薄弱以及较为重要的部位，应该设置10个深层土体位移观测孔。测斜管埋深28～37m左右，并在土体开挖前10d埋设完成。

3.4.3、支撑轴力监测。在支撑较为重要的部位、轴力较大或者是内力集中部位应该设置钢筋应力计做好轴力监测，其可以有效掌握基坑开挖过程孩子中支撑轴力的变化。

3.4.4、水平位移观测。在水平围梁、工程桩之上设点做好水平位移观测，那么就可以及时掌握监测对象的水平变位情况。在这之中在围梁上约每隔15m应该设置一个观测点；而其他观测点位置则应该根据具体情况进行确定。

3.4.5、沉降观测。其在立柱、支撑节点、围梁顶、基坑内外土体设点进行沉降观测，这样就可以掌握基坑开挖过程桌子红支撑体系竖向变位、基坑之内的土体隆起、基坑外土体沉陷等等情况的发生。

4、相关注意事项

4.1、深基坑土方开挖会让原状土的平衡遭到破坏，因此深基坑的开挖存在一定的风险的事故发生概率。所以在进行施工的时候一定要注意其基本原则。先做到开槽支撑，做好先撑后挖，然后分层再挖，禁止超挖。在开始深基坑开挖的时候，一定要分层分段的进行基坑的开挖，而且还要降低每次开挖后没有得到支撑的基坑的暴露时间，因为基坑的暴露时间太长容易发生事故。而且在进行深基坑的开挖后还要加强现场的管理，每一类的土方开挖机械必须按照设计要求以及组织设计的要求停放位置，其停放位置还要同基坑保持一定距离，保证挖土机械在对基坑开挖的时候不会碰撞支撑系统，进而造成支护结构和支锚体系间的连接被破坏，导致事故发生。

4.2、在采用深层搅拌桩进行支护施工之前，首先要将水泥的质量以及桩机和搅拌机的工作性能检查准确；而且还要控制好桩长、桩位和桩径以及桩身的垂直度；同时还要准确控制水泥剂量，搅拌时应该派专业人员应该现场看管水泥搅拌桩的施工；对喷浆的时间也应该把控好，开钻的每根桩必须进行连续作业，保证中间不会出现喷浆的中断。值得注意的是，没有进行喷浆的时候严禁擅自提升钻杆，并且在提升钻机的时候要控制好提长速度。

5、结语

桥梁深基坑工程作为综合性以及实践性很强的施工项目，施工应当充分结合地域特征以及工程特点，方案应在施工总体施工组织设计中完善，同时结合实际工期要求，根据工程时序进展，做好桥梁基坑施工中的排水、支护和土方开挖的工作，施工中应加强施工监测和质量控制等，确保万无一失，深基坑施工尤其应尽量避免或减少在台风及雨季施工，确保工程安全及控制工程项目成本，为桥梁施工的下部及上部工程施工提供扎实可靠的基础。

参考文献

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