小議深基坑支護(hù)技術(shù)在水利工程施工中存在的問題及解決措施

徐永平

（富陽市場口鎮(zhèn)人民政府場口鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)公共服務(wù)站，浙江 富陽 311411）

1 前言

深基坑支護(hù)技術(shù)是指在支護(hù)結(jié)構(gòu)的保護(hù)下進(jìn)行垂直開挖的一種施工技術(shù)。水利水電工程中的排澇泵站、水電站、供水泵站、船閘、水閘等施也經(jīng)常遇到深基坑的問題，一般而言這類工程不適合做放坡開挖，而需用深基坑支護(hù)技術(shù)解決。目前深基坑支護(hù)技術(shù)在我國還處于快速發(fā)展階段，對(duì)于支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法尚沒完全統(tǒng)一。根據(jù)筆者多年的工程施工經(jīng)驗(yàn)，在未來很長一段時(shí)間內(nèi)，施工人員仍會(huì)遇到各種各樣關(guān)于深基坑支護(hù)施工的問題。

2 深基坑技術(shù)介紹

2.1 深基坑技術(shù)工作原理

深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的主要作用是用于承受坑壁土及水產(chǎn)生的水平壓力；其技術(shù)原理是依靠懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)處于坑地土層中部分的水平阻力以及在錨拉式支護(hù)結(jié)構(gòu)上部的拉錨來保護(hù)支護(hù)土壁的穩(wěn)定，用以保證在基坑挖土期間擋土、擋水及支撐，保證基坑開挖和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工能安全、順利進(jìn)行。

2.2 深基坑技術(shù)的類型

2.2.1 內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)。該技術(shù)是由擋土結(jié)構(gòu)與內(nèi)支撐系統(tǒng)兩部分組成。擋土結(jié)構(gòu)主要承受基坑開挖時(shí)產(chǎn)生的土壓力、水壓力等，一般采用排樁與地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)；內(nèi)支撐為擋結(jié)構(gòu)提供支撐力，平衡其兩端圍護(hù)結(jié)構(gòu)上所承受的側(cè)壓力，常用的有鋼支撐、鋼筋混凝土支撐。

2.2.2 懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)。該技術(shù)是指在不使用任何的支撐及錨的情況下，僅僅靠嵌入到基坑底下的巖土體來平衡上部土體的壓力、地面荷載以及水壓力的支護(hù)結(jié)構(gòu)。對(duì)于該種支護(hù)結(jié)構(gòu)，由于基坑底以上部分呈懸臂狀態(tài)，無任何支點(diǎn)的作用，位移及構(gòu)件彎矩值比較大，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件要求較高。該類支護(hù)結(jié)構(gòu)形式主要用于土質(zhì)條件較好、基坑深度不大的基坑。

2.2.3 拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)。該技術(shù)類型是由擋土結(jié)構(gòu)和外拉系統(tǒng)組成；外拉結(jié)構(gòu)可分地面拉錨與錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)；地面拉錨支護(hù)結(jié)構(gòu)由擋土結(jié)構(gòu)、拉桿和錨固體組成，常用于深度及規(guī)模不大的基坑。一般用于規(guī)模較大的深基坑，在無工作面環(huán)境情況下被大量采用。

2.2.4 復(fù)合式支護(hù)結(jié)構(gòu)。該技術(shù)是由排樁、地下連續(xù)墻、預(yù)應(yīng)力錨桿及噴射混凝土等組合形成的綜合性支護(hù)結(jié)構(gòu)。由于它充分考慮了各種支護(hù)優(yōu)點(diǎn)，工程造價(jià)低，具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，但綜合考慮了各種支護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)設(shè)計(jì)和施工提出的較高的要求。

3 深基坑技術(shù)在施工過程中存在的問題

深基坑工程支護(hù)技術(shù)雖然已經(jīng)在很多水利工程中取得了成功，但仍存在一些問題需要進(jìn)一步克服；下面簡要地描述一下深基坑工程支護(hù)施工過程中常見幾點(diǎn)問題。

3.1 土層開挖和后期支護(hù)不配套

在整個(gè)工序中，土方開挖技術(shù)含量相對(duì)較低，其工序簡單，組織管理也較容易；而擋土支護(hù)技術(shù)含量高、工序較多且復(fù)雜，組織管理復(fù)雜且難以管理。所以在施工過程中，這兩部分工程是由不同的專業(yè)施工隊(duì)來完成，且在時(shí)間上多為兩個(gè)平行的合同。這樣增大了施工過程中的協(xié)調(diào)管理難度，會(huì)出現(xiàn)土方施工單位搶、拖工期；特別是在雨期施工時(shí)甚至不顧擋土支護(hù)施工所需工作面，留給后面工程一個(gè)無法操作的環(huán)境，導(dǎo)致后者在時(shí)間上無法完成支護(hù)工作，以致使支護(hù)施工滯后于土方施工。這樣的工序不僅難于保證進(jìn)度，而且也難于保證工程質(zhì)量，甚至發(fā)生安全事故。

3.2 邊坡出現(xiàn)超挖及欠挖現(xiàn)象

在深度基坑開始挖掘的時(shí)候會(huì)先使用機(jī)械開挖，之后使用人工進(jìn)行簡單修坡后，就開始進(jìn)行擋土支護(hù)的混凝土進(jìn)行初次噴射的工序。但在實(shí)際工程開挖時(shí)，由于施工管理人員管理不善、技術(shù)交底不充分、挖機(jī)械操作手的操作水平等主觀及客觀因素的影響，造成機(jī)械挖掘后的邊坡表面平整度極度的不規(guī)則，但是在下一步的人工修理時(shí)又不可能全面深度挖掘，只能就原來機(jī)挖表面作輕微的平整度修整，所以會(huì)造成在尚未嚴(yán)格檢查驗(yàn)收的狀況下就開始初次噴射的工序，故會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)擋土支付后出現(xiàn)超挖和欠挖現(xiàn)象。

3.3 成孔注漿不到位

一般水利工程中深基坑支護(hù)所用土釘及錨桿鉆孔，常用100-150毫米的鉆桿成孔，孔深多為5-6米，深的有十幾米。另一方面鉆孔所穿過的土層質(zhì)量也各不相同，如果鉆孔前不研究土體情況，往往會(huì)造成出渣不盡、殘?jiān)练e等問題從會(huì)而影響注漿，甚至?xí)煽桌щy、孔洞坍塌等嚴(yán)重現(xiàn)象，引起無法插筋和注漿的嚴(yán)重后果。

3.4 噴射混凝土厚度不夠

很多水利工程的基坑支護(hù)噴射混凝土用的是干拌法噴射混凝土設(shè)備，其主要特點(diǎn)是設(shè)備體積小、簡單且輸送距離長、速凝劑可提前加入、操作方便、可以連續(xù)噴射施工。雖然干噴法設(shè)備有這么多的優(yōu)點(diǎn)，但由于操作手的水平存在高低不同的區(qū)別，操作方法及檢查控制手段也不健全，會(huì)導(dǎo)致一定程度的混凝土回彈嚴(yán)重，有時(shí)再加上原材料的質(zhì)量控制不嚴(yán)、配料標(biāo)準(zhǔn)不準(zhǔn)、養(yǎng)護(hù)的不到位等多種因素，會(huì)引起混凝土厚度不夠、強(qiáng)度達(dá)不到要求的問題。

4 幾種解決問題的方法

4.1 強(qiáng)化管理，加強(qiáng)監(jiān)管協(xié)調(diào)作用

4.1.1 工程開工前，相關(guān)管理人員要組織項(xiàng)目各崗位的負(fù)責(zé)人員，仔細(xì)研究施工的難度與交叉工序的關(guān)系，理順各工序間的矛盾，突擊重點(diǎn)，抓住主要矛盾，編寫好施工組織方案，并按程序?qū)徟_定后，嚴(yán)格按此方案組織施工。

4.1.2 在施工過程中，項(xiàng)目經(jīng)理要做好各項(xiàng)工作的后勤、物資及人員的保障工作，做好協(xié)作單位間的調(diào)度工作，確保施工各工序有秩序、不間斷地進(jìn)行；各工序在施工前，特別是技術(shù)復(fù)雜且難度大的關(guān)鍵工序，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人須認(rèn)真仔細(xì)研究合適的方法，向施工人員和操作人員進(jìn)行技術(shù)交底，并需要經(jīng)常指導(dǎo)技術(shù)工作，解決實(shí)際問題。施工員應(yīng)堅(jiān)守施工一線，督促班組做好各交接工序的自檢、互檢工作，嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量一票否決制，確保每一道工序質(zhì)量的合格。

4.2 堅(jiān)持持證上崗和崗前培訓(xùn)制度

在水利工程施工中，管理者一定要具備相應(yīng)的崗位管理能力，必須熟悉各工序的操作程序、質(zhì)量控制點(diǎn)等；操作人員必具有相應(yīng)崗位的上崗證，且要嚴(yán)格管理；新來人員必須做好崗前培訓(xùn)工作。通過這一套的管理措施才能真正的達(dá)到保證工程質(zhì)量的目標(biāo)。

4.3 加強(qiáng)土方開挖施工工序管理

深基坑開挖施工中，精心安排開挖施工分層、分區(qū)、分塊的部位和時(shí)間，精心安排擋土支護(hù)的施工時(shí)間，以有效控制基坑已開挖部分的無支護(hù)暴露時(shí)間和減少土體被擾動(dòng)的時(shí)間與范圍，以達(dá)到利用尚未被挖動(dòng)的土體尚能在一定程度上控制其自身位移的潛力，而使其協(xié)力控制土體位移和基坑支護(hù)周圍土體位移之間存在著一定的相關(guān)性。

4.4 強(qiáng)化質(zhì)量責(zé)任，加強(qiáng)過程控制

在多數(shù)的水利工程中，噴射混凝土的質(zhì)量好壞及厚度直接取決于噴射操作手的操作方法和水平是否合格。施工時(shí)噴嘴與受噴面的最佳距離為0.8-1米；當(dāng)噴嘴與受噴面的距離大于1米時(shí)將增加回彈量，會(huì)降低混凝土的密實(shí)度和強(qiáng)度；當(dāng)噴嘴與其受噴的距離小于0.8米時(shí)也會(huì)增加回彈量，且容易擊傷噴射操作手。這是需要噴嘴有節(jié)奏地移動(dòng)，可形成均勻的厚度和最少的回彈。

結(jié)語

隨著水利工程的快速發(fā)展，深基坑支護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)已發(fā)展成為一門新興課題；在深基坑支護(hù)工程中，由于設(shè)計(jì)不合理、施工不當(dāng)、自然災(zāi)害等原因，經(jīng)常發(fā)生基坑垮坍、路面塌陷、基底隆起等等工程事故，直接影響施工進(jìn)度和工程造價(jià)，甚至危及人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。所以，深基坑支護(hù)計(jì)稅施工管理是一項(xiàng)十分重要而又艱難的管理工作，是各施工單位必須重視的問題。

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