水工建筑基坑开挖施工技术研究

刘长利

摘 要：在建筑行业当中，水工建筑属于其中的重要分支，并且在最近几年得到了飞速发展，而基坑开挖工程在水工建筑中十分关键。与其他建筑形式相比，水工建筑物有一些独特的施工建设技术要求，面临的困难和施工复杂度也要比普通建筑施工有更多的要求。就水工建筑的基坑开挖施工而言，其所要解决的实际问题涉及面很广，完成的难度也非常大，对于承建企业是一个非常大的考验，尤其是技术实施上，必须确保不发生任何质量问题和隐患，这需要承建企业付出更多的技术准备和资源投入。

关键词：水工建筑;基坑;施工;技术

引 言

在实际的水工建筑施工建设当中，很容易受到施工现场地质条件以及水文基础的影响，使得基坑开挖施工的过程中，两侧边坡土体处于不稳定的状态，进而滑落或者是塌方。为此，要想确保工程施工质量与安全，就需要在施工前开展结构支护作业，并积极地制定出相应的施工方案。根据水工工程其使用条件来看，其建筑所处环境多数都较为恶劣，尤其是在一些土层较为软弱的区域会增加土方开挖的施工难度，并且受施工条件、施工环境的影响使基坑开挖存有许多不确定的安全隐患。为此在水工建筑基坑开挖施工过程中必须要根据地质条件、施工环境、施工要求等来完善其施工方案，以勘察报告为基准选用适当的基坑开挖施工技术，这样能够使水工建筑基坑开挖在相关技术的支持下高效的进行施工。

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，将会造成基岩承载力的下降，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、水工建筑基坑开挖施工技术的应用分析

2.1岩基开挖施工技术

2.1.1做好基坑的排水处理工作。水工建筑所处的施工环境使得其在实际中极易受到水文环境的影响，因此在基坑开挖施工之前需要做好排水处理工作来避免在基坑开挖过程中出现安全隐患问题。一般在基坑开挖中其围堰闭气完成后进行排水工作，以此来彻底的处理基坑内的积水，在基坑排水中需要通过配备排水设施的方式来进行排水作业，从而保证排水工作开展的有效性。并且在基坑开挖中需要注意其排水设施的正常运行，防止积水或地下水位对基坑开挖的安全性产生。

2.1.2做好基坑开挖工序的控制。针对水工建筑基坑开挖中岩基环境的特点来看，其在实际中极易受到地质及水文条件的影响，这也使岩基开挖施工存有着施工工序较为密集的情况，而施工工序过于密集也增加了施工控制的难度。在此种条件下则需要严格的规范岩基开挖工序来降低安全隐患的发生几率，一般情况下在基坑开挖中多数是采用由上至下、由岸坡到河槽的工序来开展作业活动，而对于河床宽度较大的区域应针对其施工条件及施工环境来进行综合考虑，并采取适当的防护措施维持基坑边坡的稳定，保证在岩基开挖中的安全性。

2.1.3对基坑开挖范围进行控制。在水工建筑基坑开挖中对于其开挖范围需要按照建筑平面位置来进行确认，同时在岩基开挖施工操作中需要注意根据其所采用的挖掘设备的运转空间大小来准确的确定其具体的开挖范围，从而避免基坑开挖施工对周边环境造成造成过大的影响。在岩基开挖之前还需注意对风化岩石进行清除处理，在岩基开挖中需要注意保正其平整度，完成开挖施工作业后要针对水工建筑的施工要求来对岩基进行处理，防止岩基面出现过大的高度差而影响。

2.2软基开挖施工技术

2.2.1烂淤泥。通常情况下烂淤泥含水量较少，且泥层厚度较大，浓稠程度较高，所以在实际开挖时极易有粘连的问题出现。所以在具体开挖途中，往往采取三股叉或者是五股叉來替代铁锹，同时按照相同方向来实时挖掘，直至挖到硬土处后才能够往外扩散。

2.2.2稀淤泥。因为稀淤泥中含有较多水分，具有较强的流动性，承载能力不高，如若稀淤泥的数量不多，规范不大，厚度不深的情况下，可以往稀淤泥中倒入适量的干沙，以形成土埂。而如若稀淤泥范围较大的情况下，则要求合理加大使用干沙的数量，同时要分段处理土埂，避免稀淤泥范围不断扩大。

2.2.3夹砂淤泥。大多数夹砂淤泥均具有一层或一层以上的夹砂层，如若淤泥层较厚时可以直接将其取出，如若淤泥层不厚的情况下需要实现风干沙面后再挖出相应的淤泥层。

2.2.4流砂

如若在水工建筑中实施地基开挖作业时采用的是明式排水法，则非常容易会导致较大的水力坡降，使得细砂掺杂在渗流中由基坑中涌现而出，进而形成流砂。一般来说，大多数流砂都极易发生在非粘性土质中，而流砂在很大程度上与动水压强、含水量以及沙土比例有着关联，所以极少会在细砂以及中砂地质中出现。在开挖水工建筑基坑时，通常有以下两种方法来有效控制流砂情况：第一，排。将流砂中的水分快速排出，切实减少水分坡度。第二，封。合理封闭流砂区域，避免其范围继续扩大。如果是碰到有翻砂冒水的情况出现在基坑底层，有关作业人员需在坑底高度较小的地方挖设相应的沉砂坑，并往坑底中放置竹篮，用以留住砂石，同时过滤掉其中水分。如果流砂层厚度不大的情况下，就能够采取直接引流的方式来实时处理。

结 语

综上所述，对水工建筑物的基坑进行开挖，这是水利工程中非常重要的施工环节，其质量和效率决定了之后的工序能否正常进行。对于水工建筑物的建设来说，基坑施工所涉及的环节比较多，也相对较为复杂，通过对整个施工技术和施工方法细节的深入研究和分析，针对基坑岩石基底的物理学特性以及所采取的工程等级界定，来确定具体施工中的质量标准，通过施工新技术的充分运用，有效推动整个工程建设的效率和质量提升，这是施工企业在施工过程中需要重点追求的目标。

参考文献

[1] 覃柳艳，李祎嘉，蒋达澧，易念平.基坑开挖对相邻水工挡墙的稳定性影响分析[J].企业科技与发展，2016（04）：68-70.

[2] 胡海英，张玉成，杨光华，钟志辉，陈富强.基坑开挖对既有地铁隧道影响的实测及数值分析[J].岩土工程学报，2014，36（S2）：431-439.