水工建筑的基坑开挖施工技术分析

韩根圣

广东粤源工程咨询有限公司，广东 广州 510635

当前，随着国民经济的不断增长，工业水平和现代交通设施也在快速发展，人们对于基础设施建设质量的要求越来越高。水工建筑是水利工程项目的重要组成部分，在城市化不断推进的今天，应该进一步提升水工建筑的基坑开挖施工实践能力。

文章针对水工建筑的基坑开挖施工技术展开详细论述，研究其发展的重点方向并加以讨论，通过有效的方法对仍然存在的问题进行分析和处理，从而提高工程质量，使工程得以顺利推进和完成。

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 水工建筑岩基开挖施工技术应用

2.1 科学选择岩基基坑撑持构造

对于岩基基坑撑持构造的选择，需要结合不同的实际情况，分析不同的结构和形态。常用的支护有以下几种：

（1）浇筑桩支撑结构。在水工建筑的施工中，需要利用稳定的支撑结构。浇筑桩支撑结构主要是通过钻孔机械设备制作和浇筑混凝土混合物，最终形成稳定的支护桩基。其结构简单、操作便捷、施工工艺较为简单，成本较低，在施工中产生的噪声和振动较小，应用较为广泛。

（2）钢板桩支撑结构。基坑的开挖有着相当重要的作用，只有采取正确的方法进行处理，才能得到具有更好支护效果的支撑结构。钢板桩支撑结构具有较强的支撑作用，在加入钢板后能进一步保证支撑强度，故在设计时应深入和全面地勘查实际的土质情况，结合具体情况进行施工。因为钢板桩结构的连接很紧密，所以其隔水性及支撑效果较好，能使结构强度得到提升。同时，钢板桩支撑结构可行性较高，在施工时具有灵活施工的特点，因此可以用来挡土，并且在施工结束后也能够再次将板桩应用到其他工程，从而减少资金的投入。但是该结构还存在一定的缺点，即钢板桩的打入会引起挤土情况，拔出时又会把土带出，使板桩间产生空隙，降低土体的稳定性。

（3）水泥土深层拌和挡墙支撑结构。从整体上看，该结构作为重要的支护方法之一，具有较为明显的优势，已经得到了大规模的应用，能够更好地支撑基坑周边的土体，可以有效应用于土质较软的岩基基坑。该结构主要是通过搅拌设备拌和水泥和周边土体，搅拌均匀后形成强度较大的挡墙结构，在与挡墙自重的共同作用下，能够更好地抵挡墙体背后的水流和土的压力，有效降低边坡土体坍塌问题的发生概率，保证水工建筑的安全，具有良好的支撑效果，其对于岩石含量较小的结构更有效。

2.2 质量控制要点

水工建筑基坑开挖容易受到外界因素（如气候和施工材料等）的影响，如果要将建筑基础打造得更加坚实，就应该严格把控质量控制要点，对岩基开挖的方法予以重视。只有针对性地改变相应现状，才能提升水工建筑的稳定性和保障其使用功能。

（1）做好基坑排水工作。水工建筑的基坑开挖是一项复杂的系统工程，需要注意并完善技术施工要点，从而减少对周围建筑、水文等的影响。其中，基坑排水工作起着很重要的作用，如果处理不当，就会降低施工质量。首先，应该做好前期准备工作，采用合适的排水施工方案处理基坑积水，提高基坑稳定性。其次，应该以实际情况为立足点，应用合适、配套的排水系统以及排水设备，及时开展排水工作。最后，通过排水施工严格把握水位情况，对各个环节加以严格把控，为基坑开挖工作奠定良好的基础。

（2）有效控制岩基开挖程序。在水工建筑基坑开挖的诸多影响因素中，岩基开挖程序是相当重要的一点。开挖施工过于集中容易导致安全事故的发生，因而对工程项目决策者的知识和经验要求较高。应重视基坑开挖的顺序，详细获取基础资料，在开挖施工前应该开展详细的勘查工作，全面掌握实际情况，了解不同地质带来的不同水文条件，通过精准参数的获取和分析进行方案的制订，并实现对设计方案的验证，提高施工的科学性和可靠性，从而为后期的分析工作提供更好的依据和数据支持，奠定良好的基础。在具体施工顺序方面，应该采取从上到下、先岸坡后河槽的顺序，从而在此基础上较好地完成施工任务，提高基坑开挖的效率，并及时发现和解决工程中的问题。

（3）确定基坑开挖范围及形态。因为不同施工区域的地质条件不同，所以应该根据实际需要，结合水工建筑机械设备型号、占用空间等情况确定基坑开挖范围。另外，应该充分考虑实际道路分布和排水系统的情况，详细设计处理方案，并进行施工质量和材料控制，在开挖过程中确保岩基面的平整；同时，注意清理杂物，严格遵循标准规范，否则会出现一定的问题，严重时甚至导致工程事故；要对坡度比例和宽度进行有效控制，减少因为倾斜角度过大带来的工程结构变形的情况。现阶段，通常采用钻孔爆破法进行开挖，这样能够使施工过程更高效，从而缩短工期并保证工程质量，也能够在遇到问题的情况下，及时采取防护措施，确保施工质量达到要求。

3 水工建筑软基坑开挖施工技术应用

3.1 针对淤泥的处理

在开挖地基作业中，淤泥作为一种不良土质，含水量较高、流动性较强、地质强度较差，如果不加以处理，就容易降低稳定性，从而引起路基毁坏，使建筑变形。针对不同类型的淤泥，要采取不同的处理方法。对于范围小、厚度较低的稀淤泥，可以用干沙混合的方式来解决，形成土埂。如果想避免稀淤泥扩大范围，可分段倒入干沙，也能够满足高效作业的要求。对于烂淤泥，可以采用三股叉或者五股叉等工具开展作业，减少粘连问题的发生，降低其浓稠度。需注意的是，在挖掘的过程中应保持一定的方向，挖掘到硬土后再转向其他方向。

3.2 针对流砂的处理

采取明式排水法开展开挖工作容易出现水力坡降增加的情况，从而在渗流中掺杂细砂，形成流砂，该情况容易在非黏性土质中出现。为了解决这个问题，应该结合实际情况，采取有针对性的解决方法，快速排出水分和科学封闭流砂区域，从砂土比例和动水压强等方面着手，减少水力坡度。

4 结束语

在城市化进程不断推进的今天，建筑工程项目的发展越来越快。基坑开挖作为一项相当关键和基础的工程，是水工建筑项目的重点，也是我国建筑行业重要的发展课题，是保障建筑施工良好开展的主要影响因素，同时是影响建筑物功能及寿命的关键环节。因此，应该立足实际，根据不同的地基和土体情况采取科学、合理的解决措施，使工程质量和效率得到整体提高，从而确保基坑开挖工程的顺利进行。