市政工程中的深基坑施工技術(shù)探究

鮑阿三 白 清/長(zhǎng)興中海建設(shè)工程有限公司

市政工程中的深基坑施工技術(shù)探究

鮑阿三 白 清/長(zhǎng)興中海建設(shè)工程有限公司

本文主要對(duì)深基坑施工技術(shù)進(jìn)行研究，分析其主要特點(diǎn)，以及在市政工程建設(shè)中的應(yīng)用，對(duì)施工準(zhǔn)備、基坑排水、土方開挖與圍護(hù)結(jié)構(gòu)等幾個(gè)重要環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)論述，以加強(qiáng)對(duì)深基坑施工的質(zhì)量控制。

市政工程；深基坑；技術(shù)要點(diǎn)；開挖；圍護(hù)

基于城市建設(shè)，市政工程逐漸增多。為了合理的利用地下空間，市政工程中有很多深基坑工程，包括處于密集的建筑物、道路橋梁、地下管線、地鐵隧道或人防工程等[1]。在此，就牽扯到深基坑施工技術(shù)。現(xiàn)如今，對(duì)于深基坑施工技術(shù)的要求非常嚴(yán)格。為了確?；?、周邊建筑物、道路橋梁和各種地下設(shè)施的安全和質(zhì)量，分析市政工程施工中的深基坑施工工藝現(xiàn)實(shí)意義重大。

一、深基坑技術(shù)的概述

基坑，是指底面積不超過27 m2，且底長(zhǎng)邊小于3倍短邊的土方。談及市政工程深基坑技術(shù)，先得明確其適用范圍。一般情況下，深基坑技術(shù)的應(yīng)用范圍如下:第一，需要挖掘的坑的深度超過5 m的工程;第二，挖掘深度小于5 m，地質(zhì)、環(huán)境因素復(fù)雜(地下管網(wǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜)的工程;第三，建設(shè)超過3層的地下室工程。深基坑工程特點(diǎn)可概括為三點(diǎn):第一，深基坑施工之前，需了解地質(zhì)條件，并制定基坑排水、降水相應(yīng)的措施。由于垂直方向基坑的土質(zhì)條件不一，加之水平方向土質(zhì)條件不一，致使深基坑施工需要應(yīng)對(duì)水文、地質(zhì)條件復(fù)雜的狀況，以保障基坑的安全。第二，深基坑施工受地下管線影響大。市政工程中，有部分工程(地鐵、鐵路)施工范圍較大，陣線拉得較長(zhǎng)，受地下管線的干擾不可避免。第三，深基坑施工，容易影響周圍建筑物和構(gòu)筑物的地基。

二、市政工程施工中的深基坑施工技術(shù)要點(diǎn)

（一）做好施工前準(zhǔn)備工作

勘察施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)及地下管線等情況是深基坑施工前必做的工作。為了順利完成這項(xiàng)工作，需要交由專業(yè)的勘測(cè)探查隊(duì)伍完成。同時(shí)，讓專業(yè)基坑監(jiān)測(cè)方根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和勘察結(jié)果設(shè)立警戒值。再者，將勘察結(jié)果作為深基坑施工預(yù)案的依據(jù)，對(duì)排(降)水方案土方開挖(回填)程序、支護(hù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)、地基的處理、基坑監(jiān)測(cè)等多項(xiàng)工作做出具體安排[2]。另外，在施工準(zhǔn)備工作過程中，還需要將施工人員管理和施工用材、施工機(jī)械管理進(jìn)行統(tǒng)籌安排。在施工人員管理方面，應(yīng)該建立一套符合實(shí)際的責(zé)權(quán)明確體制，明確每個(gè)階段中的各個(gè)人員責(zé)任和義務(wù)，讓施工責(zé)任人、質(zhì)量安全監(jiān)察員、施工技術(shù)員明確自己的工作內(nèi)容。例如，專業(yè)技術(shù)人員需要負(fù)責(zé)核對(duì)施工圖紙以及明確各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)的位置以及標(biāo)高數(shù)據(jù)等工作。在施工用材、施工機(jī)械管理方面，也要制定相應(yīng)的制度，合理存放、取用施工器具。

（二）深基坑施工基坑排水、降水方法考慮全面

深基坑土方開挖容易引發(fā)地下水滲入坑內(nèi)問題。一旦地下水滲入坑內(nèi)，土方邊坡易形成塌方，地基被水浸泡，從而造成土方開挖難以繼續(xù)進(jìn)行的狀況。為了避免上述狀況發(fā)生，就需要采用降低地下水位措施，讓基坑開挖按施工順序進(jìn)行。在此，先需要選用合適的基坑排水機(jī)具。動(dòng)力水泵排水應(yīng)用范圍最廣，其可選擇的類型較多，包括電動(dòng)、機(jī)動(dòng)、真空及虹吸泵等。注意在選用水泵類型時(shí)，要考慮基坑涌水量大小。一般情況下，在基坑涌水量的基礎(chǔ)上增加1.5倍～2倍就是水泵的排水量范圍，據(jù)此選用合適的水泵。此外，提水桶、水龍車或手搖泵等適合基坑涌水量很小的工程。在排水方法的選擇上也需謹(jǐn)慎。為了確保在土方開挖時(shí)使坑內(nèi)無積水，排水方法非常多樣。其中，開設(shè)明溝、集水井排水法較為常用。這種采用截、疏、抽的方法來進(jìn)行基坑等施工的排水方法適宜應(yīng)用在含水層在粘土層和粗粒土層的基坑中。土質(zhì)情況較好、地下水量不大的基坑排水適宜采用開設(shè)明溝、集水井排水，需在基坑的一側(cè)或四周設(shè)置排水明溝，在四角或每隔20 m～30 m設(shè)一集水井，排水溝始終比開挖面低0.4 m～0.5 m，集水井比排水溝低0.5 m～1 m，在集水井內(nèi)設(shè)水泵將水抽排出基坑。另外，在選用排水方法時(shí)，還需要進(jìn)行安全性評(píng)估，充分考慮防滲墻的滲透性，以免特大型深基坑的安全施工難以保證。

（三）明晰土方開挖的總體順序和方法

深基坑施工有相應(yīng)的土方開挖程序，土方開挖施工，涉及松動(dòng)、破碎、挖裝、運(yùn)輸出渣等工序。在土方開挖過程中，開挖順序不能顛倒，否則容易引起基坑事故。土方開挖工藝流程:確定開挖的順序和坡度→沿灰線切出槽邊輪廓線→分層開挖→修整槽邊→清底。為此，土方開挖要注意考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并選擇合適的開挖方式。開挖方式包括明挖、洞挖(全斷面掘進(jìn)、分部開挖和導(dǎo)洞法等)、水下開挖等，其中明挖，包括全面開挖(開挖深度淺、范圍小)、分部位開挖(開挖范圍較大)、分層開挖(開挖深度較大)和分段開挖(長(zhǎng)度較大的渠道、溢洪道等工程)等[3]。每階段的開挖深度與相應(yīng)設(shè)計(jì)工況的計(jì)算模型差異不可過大，否則會(huì)影響支護(hù)結(jié)構(gòu)。為了確保土方開挖順利進(jìn)行，需注意以下幾點(diǎn):第一，清理施工區(qū)域內(nèi)的地下、地上障礙物，并檢查是否存在遺留，及時(shí)處理。第二，繪制開槽灰線，定位控制線、控制樁，明確開挖具體范圍。第三，如若選用分層分段依次開挖，在此過程中，需要在危險(xiǎn)地段設(shè)置明顯標(biāo)志。第四，開挖遇到地下水位的管溝、基坑槽，開挖前量測(cè)地下水位，其降至開挖面以下0.5 m才可施工。另外，開挖過程中，土壁邊坡坡度的底寬b與基高h(yuǎn)之比，需運(yùn)用m=b/h公式計(jì)算。在土方開挖后，土方的運(yùn)輸、堆放和回填也需要注意。選用好土回填，并分類堆放回填土?；靥罘椒蛇x用人工填土方法或機(jī)械填土方法(推土機(jī)填土，鏟運(yùn)機(jī)填土，汽車填土)。回填時(shí)注意三點(diǎn):一是檢查基坑底地坪上有無積水和雜物，清理干凈;二是檢驗(yàn)回填土料的土質(zhì)和水分;三是采用分層碾壓回填，并依次進(jìn)行修整、找平、夯實(shí)、驗(yàn)收。

（四）圍護(hù)結(jié)構(gòu)

建立基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)是市政工程施工中的深基坑施工重要的一環(huán)，其主要目的是擋土和止水。圍護(hù)結(jié)構(gòu)類型包括板樁式、柱列式、地下連續(xù)墻、自立式水泥土擋墻、組合式等多種。其中，土釘墻施工應(yīng)用較廣泛，且優(yōu)勢(shì)顯著。

作為一種加固型支護(hù)施工方法，土釘墻施工需要將基坑邊坡通過由鋼筋制成的土釘進(jìn)行加固，其按照“自上而下，分層開挖，分層錨固，分層噴護(hù)”的原則組織施工。在具體施工過程中，應(yīng)考慮成孔工藝和方法，依據(jù)機(jī)具裝備、地質(zhì)土層條件決定。同時(shí)，選用漿液為1∶2水泥砂漿進(jìn)行注漿泵灌注，且噴射混凝土強(qiáng)度等級(jí)需大于C15。最后，請(qǐng)專業(yè)人員檢驗(yàn)釘抗拔力。

三、結(jié)語(yǔ)

在市政工程施工中，深基坑技術(shù)起著關(guān)鍵作用。為了不影響市政工程的整體施工質(zhì)量，應(yīng)該充分了解深基坑技術(shù)及其工藝。市政工程施工中的深基坑施工技術(shù)要點(diǎn)，從做好施工前準(zhǔn)備工作入手，考慮全面深基坑施工基坑排水、降水方法，明晰土方開挖的總體順序和方法，并選擇好基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，以此確保深基坑施工順利。另外，為了實(shí)施深基坑技術(shù)的質(zhì)量控制，還需要嚴(yán)格把關(guān)施工工藝、完善檢查系統(tǒng)、優(yōu)選建筑材料、確保機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行。以此提升深基坑施工質(zhì)量，對(duì)于建設(shè)市政工程有重大意義。

[1]郭波.建筑工程深基坑施工需要注意的幾個(gè)問題[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊)，2012(9):137-138.

[2]劉翠玲.市政排水施工的工程技術(shù)探究[A].2015年11月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C].《建筑科技與管理》組委會(huì)，2015:77-78.

[3]夏如航.廣西體育中心— —高層建筑樓深基坑支護(hù)施工技術(shù)分析[A].科技與企業(yè)— —企業(yè)科技創(chuàng)新與管理學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集(下)[C].科技與企業(yè)雜志社，北京科技大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院，北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院，2016:24-29.