桥梁施工中深基坑围护结构施工技术研究

文／吴杨 安徽省交通建设股份有限公司 安徽合肥 230000

引言：

对于当前阶段的深基坑围护结构施工技术来说，加强对其的合理应用能够为最终的桥梁工程质量提供有效的保障，所以相关的施工单位应该对此项施工技术给予足够的重视。近些年来我国的科学技术呈现出了良好的发展态势，在这样的背景下，深基坑维护结构施工技术得到了更进一步的优化，被广泛地应用于桥梁施工过程中。然而就此项技术的总体情况来看，其仍然存在相应的不足之处，需要后续在此项技术的研发方面给予足够的力度，积极汲取国内外的先进经验，结合我国的实际应用情况提升此项技术的应用水平。做好施工的管理工作，加强对参与施工人员的培训，这对于推动我国桥梁工程的持续稳定发展来说具有非常积极的意义。

1、深基坑围护结构施工特点

实际开展的桥梁施工对于深基坑围护结构施工技术的应用，其特点主要表现在以下几个方面：第一，工程具有较强的区域性。围绕此种特点，需要施工人员实际开展的施工操作，需要结合具体所应用的支护体系结构以及工程开展的进度以及难度，做到因地制宜，在特殊情况下来需要在施工中应用更具现代化的先进技术，保证工程的最终质量；第二，实际针对基坑工程开展的支护体系设计方面的工作，和地区的水文条件之间存在着非常密切的联系，并且还需要针对工程周围建筑物、地质以及水文条件等因素做好充分的考虑；第三，具有较强的综合性。实际开展的桥梁基坑工程建设工作，其所涉及到的学科以及内容非常广泛，例如土木工程的相关知识，联系到了土力学、测试技术以及其他的施工技术等；第四，桥梁基坑建设具有较为突出的时空效应。从实际的角度来说，基坑支护体系具备的稳定性和基坑深度之间存在着密不可分的联系，支护体系的稳定性会伴随着基坑深度的加深而降低，相关的施工操作人员需要注重支护的稳定性。而且由于土质自身拥有一定的蠕变性，同时包括支护压力等因素的影响，若实际当中的土体产生了蠕变，那么其的强度便会一定程度降低，进而也降低了支护体系具备的稳定性。所以，施工人员实际开展的施工操作，需要采取相应的措施实现对最终施工质量的有效控制，同时在工程的时空效应方面给予足够的关注；第五，基坑工程有着较强的系统性。对于实际开展的基坑工程来说，支护体系设计与土方开挖为其中非常重要的内容，在开展施工的过程中，相关的施工操作人员需要加强对信息化措施的合理应用，针对工程给予有效的监测；第六，基坑工程会受到其周围环境因素产生的影响。在进行基坑土方开挖期间，由于周围地下水以及应力场产生的影响，会使得地基地形产生相应的变化，如果实际情况较为严重还有可能造成地基的变形，这对桥梁工程的应用安全产生的影响将是非常不利的。

2、深基坑维护结构施工概述

和其他施工技术相比较，深基坑围护结构施工技术与其之间存在较多的不同之处，支护体系作为临时结构为此项技术应用的重要体现点，在完成桥梁以及公路的建设工作之后需要对其给予及时拆除。所以此项技术在具体施工期间的应用不具备较为完全的安全标准，同时此项技术应用具有一定的危险性，参与施工操作人员自身的生命安全有可能会受到威胁。第二，深基坑围护施工自身具有相对较强的区域性。我国地大物博，不同地区的地质结构之间也存在相应的差异，开展桥梁工程建设所在地区的不同，所应用的深基坑支护技术也存在明显的不同。并且，此项技术和自然环境因素之间也存在着较为密切的联系，因此自然条件对深基坑施工产生的影响较为深远。所以，实际开展的桥梁施工需要能够结合当地的具体情况对其给予合理有效的规划。第三，在实际应用深基坑围护结构施工技术的过程中，有可能受到周边建筑物地基和水位的影响。所以具体开展的建设工作还需要做好对周围建筑物的检测工作，主要的目的是为了防止开展的深基坑施工使得建筑物出现沉降或者是倾斜的现象，最大程度降低对施工区域周边居民的正常生产生活造成不良影响。

3、桥梁施工中深基坑围护结构施工技术

实际开展桥梁施工的过程中，对于深基坑围护结构应用的类型以及方法多种多样，对于一个桥梁工程项目通常会应用多种施工方法，需要对深基坑维护结构施工技术有一个充分的了解与把握，才有利于实现其作用的充分发挥。

3.1 成槽施工技术

在实际开展桥梁施工中深基坑围护结构成槽施工设计工作的过程中，需要针对每个槽段连墙底的风化程度方面进行充分的考虑，通常情况下，对于微风化层需要遵循1米嵌入的原则，对于弱风化层遵循3 米嵌入的原则，针对强风化层通常需要6 米嵌入。在实际开展施工的过程中，需要结合具体的地质条件针对槽段的设计底部给予有效调整，使连续墙能够有效划分成拐角槽段以及两期槽段之后开展施工操作。在此施工期间包含了多种工序，类槽段开挖以及混凝土浇筑等。

3.2 支撑体系施工

通常来说桥梁工程施工在工期方面都有着特定的要求，所以实际当中需要对工期给予有效控制，针对桥梁地基开展的加固方面的工作，在淤泥质软土层自身效果未得到充分发挥时，就需要开展深基坑土方开挖，若施工地区的降雨量较多或者处于沿海地带，那么淤泥质软土层就很有可能会对深基坑工程的支撑体系产生相应的影响。针对此种情况，需要相关的设计人员能够在实际开展施工之前，设计多个支撑体系的相关施工计划，结合具体情况以及地区的气候环境，保证所选择施工计划方案的合理性以及适用性，同时需要做好试验，针对需要开展的施工过程给予相应的模拟，对模拟施工的过程给予全方位的检测，从中提取出具有价值的信息数据，采用具有针对性的措施最大程度避免问题的发生。比如具体开展的施工操作，可以加强对就地浇筑手段的合理应用，同时预留一定的预降量，针对沉降开展相应的检测，若最终的检测结果和实验数据是相同的，那么便可以判断出施工方案具有较强的适用性，能够将其应用到具体施工操作当中，有利于减少施工成本的投入，缩短工期。因为淤泥质软土层具有的特性，使得深基坑具有时效性的特点，所以实际可以采用分块施工的方式，遵循“快挖快撑”的原则。在此期间开展的相关操作，需要在两者的协调性方面做好充分的考虑，针对前者施工速度给予合理控制，避免过快，禁止深基坑坑面长时间暴露，同时也需要避免施工速度过慢，容易对后续施工的高效开展产生不利影响。另外对后者施工速度同样需要给予有效控制，避免对施工整体质量造成影响。

3.3 土方开挖技术

在实际的桥梁施工过程中，对于深基坑围护结构施工技术的应用，土方开挖技术为其中非常重要的一项内容，需要对其给予足够的重视，严格根据相关的设计要求开展此项工作。土方开挖需要将施工现场的具体情况作为主要依据开展分层施工，保证施工的对称性，同时严格遵循深基坑相关的暴露时间标准。针对各层土方开展开挖工作的过程中，首先都需要进行中间位置的土方开挖，接下来针对此区域开展水平支撑体系方面的施工操作；接下来选择两侧位置开展土方开挖，在完成此环节工作之后，针对两侧区域按照对称的原则进行水平体系施工；在这个过程中可以同时开展下一层的土方开挖工作，所采用的方式和上一层相同，一直到最底层基底。实际针对各层的对称区域开展土方开挖工作的过程中，首先开展的工作也为对于中间区域的土方开挖；对于斜撑区开展的土方开挖工作，首先选择靠地连墙的部位进行开挖。此项工作需要一次进行到底，采用逐段的方式逐步推进，放坡的坡度需要按照1:1，开挖工作达到了各层的底部，需要做好整平方面的工作，采用填土找平的方式避免产生不平整的情况。在观测井以及支撑桩的周围0.5 米的范围之内禁止应用机械进行土方开挖，此区域的开挖通常会采用人工方式，主要目的是为了避免出现剧烈的振动。此环节开展的工作需要在以下几个方面加以注意：第一，在进行土方开挖以及支撑的过程中，需要将设计要求作为主要依据选择合适的位置放出排水坡；第二，在开展施工期间，在施工开展之前以及施工完成之后，都需要做好设备的检查工作，对其进行定期维护，为施工的顺利开展提供有效的保障。

3.4 混凝土浇筑

在实际开展桥梁工程施工的过程中，混凝土浇筑是其中非常重要的一个环节，保证此环节工作开展的质量，才能够形成更为良好的深基坑围护结构主体，有着更强的承载荷载能力，所以针对此方面的施工质量需要给予严格控制。在实际开展浇筑工作之前，需要针对混凝土的塌落度给予有效的测试，同时完成试块的制作，同时对有关隐蔽工程的验收是否合格方面给予检验，做好各个方面的交接手续办理工作；在开展浇筑工作的过程中对于导管法的应用较为广泛，导管一般会应用原型螺旋快速接头型，根据设计要求选择合适的位置对其进行设置；在开展浇筑工作期间，需要严格按照设计要求以及施工标准开展各项操作，保证振捣工作开展的质量，同时也需要保证混凝土具有足够的密实度，能够充分满足工程验收的标准，通常来说将其控制在18 到22 厘米的范围之内最佳。另外也需要对缓凝时间给予有效控制，通常其不能低于18 个小时；在混凝土的浇筑操作结束之后，接下来还需要针对混凝土给予有效的养护；此外，需要在混凝土浇筑的过程中注重其中存在的细节，比如在进行导管吊放的过程中，需要在其的最上方做好方形漏斗的设置，同时需要注意避免其触碰到预埋件以及其他等相应的部件；所开展的振捣工作不仅需要保证振捣的密室度，还需要控制帽梁等部位的光滑度以及平整度足够。

3.5 压顶连梁施工技术

在压顶连梁施工在桥梁深基坑围护结构地连墙施工当中占据非常重要的地位，同时其也为此方面施工的最后一道工序，在此环节施工过程中，需要保证能够严格遵循相关的工艺流程开展，其工流程包括墙槽清导、钢筋绑扎以及混凝土的浇筑和养护等。此环节工作需要在以下几个方面加以注意：在开展浮浆凿除工序的过程中，一般会采用分段清除的原则，保证清除之后的干净度足够，保证顶端钢筋可以顺利进入到压顶梁当中，同时保证其的长度在75 厘米以上；在梁的内部需要结合锚杆的设计需求预先留出钢板的位置，同时注重其中存在的一些部位给予加强；在此环节施工操作期间，涉及到的混凝土浇筑工作，在振捣工序同样需要加强对振捣棒的应用，这样才能够使混凝土在完成固化之后具有足够的密实程度，同时也能够保证帽梁等部位的表面具有足够的平整度以及光滑度。

4、深基坑围护结构施工技术的具体应用

实际需要开展的桥梁工程处在高速公路路段，桥梁的实际长度为895 米，该 工程加强了对桩基承台基础的应用，所设置的承台数量为14，承台主要应用了钢筋混凝土结构。

4.1 放线测量操作

在针对此桥梁工程深基坑放线开展测量工作的过程中，加强了对控制测量 导线网以及全站仪的应用，采用导线放样的方式来明确承台每一个角度的位置和大小，同时针对施工现场环境的土质开展了测量，并且在此方面进行了充分的考虑选择了道路两侧钢管桩设置的位置，并且有效确定了基坑坑壁的尺寸，最终确定了此工程对于深基坑开挖的范围。

4.2 深基坑内支撑

要想能够为最终深基坑的施工质量提供有效的保障，实际开展的深基坑施工需要严格遵循规范的施工流程，首先进行相关的支撑支护操作，接下来开展开挖，保证土方开挖和支撑作业两者具备的协调性。一般来说，在上层土方开挖的深度达到了50 米时，开展支撑操作，在支撑施工结束之后开展第二层深基坑施工操作。当前阶段所应用的深基坑支撑结构类型多种多样，包括钢筋支撑结构以及钉墙等。若实际当中采用的是钢筋支撑结构，那么通常会应用焊接手段来实现钢筋的连接，选择支撑交互的位置作为焊接点，需要保证焊接点位置具备的应力比较集中。所以，在钢管与钢管之间的焊接工作结束之后，需要针对焊接位置给予全面检查，目的是为了判断其的牢固性；若实际当中选择了钉墙作为围护结构，需要针对两排钉墙的距离给予有效控制，一般来说控制为1.5米最佳，同时需要针对各土层的开挖深度给予有效控制。

4.3 承台基坑开挖

首先需要针对承台具体基坑大小进行准确的测量，通过对基坑排水法的应用做好承台基坑的排水工作，接下来进行钢筋模板的安装，钢筋模板尺寸的确定需要大于原本承台底面平面大小尺寸两米。该工程主要应用了钢管桩支护以及斜坡壁坑方式开展作业。在施工过程中需要应用挖土机选择基坑的边缘位置开展开挖工作，接下来使土方能够及时向外运转，避免占据场地过多的空间。在承台基坑开挖结束之后，采用人工方式针对基坑的底部开展清理工作，同时选择基坑周围合理位置进行明沟的设置，以此来将基坑当中含有的渗透水给予有效排出。此环节开展的相关操作流程主要为以下：在基坑周围选择合适的位置进行集水坑以及排水沟的设置，这样在基坑内部的渗透水汇聚时，通过对水泵的应用便能够将基坑内部的渗透水给予排出。对于集水坑以及排水沟尺寸的确定，主要是将基坑内部的水量作为主要依据。通常情况下水坑宽度和深度设置为0.3 米，纵坡设置为1%最佳，同时通过对水管和水槽的应用使基坑内部的水能够被引开。

结语：

总的来说，桥梁工程为市政工程非常重要的组成部分，其在促进公共交通的发展方面发挥的作用不容小觑。在实际开展桥梁工程施工的过程中，深基坑围护结构施工为其中非常具有关键性的一个环节。所以，对于围护结构的选择以及确定，需要将设计要求作为主要依据，结合实际情况，具体开展的施工需要充分满足有关规范标准，为最终深基坑围护结构的施工质量提供有效的保障，这对于推动我国桥梁工程的建设来说具有非常积极的意义。