水運(yùn)工程中船閘深基坑的施工技術(shù)

徐路

摘 要：由于在水運(yùn)工程中船閘基坑的施工過(guò)程中，施工的難度大，船閘結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以對(duì)于施工的設(shè)計(jì)，對(duì)于技術(shù)的要求，都會(huì)對(duì)船閘的施工進(jìn)度造成影響。為進(jìn)一步提升水運(yùn)工程施工質(zhì)效，控制船閘深基坑施工難度，縮短施工周期，論文從多個(gè)角度出發(fā)，系統(tǒng)探討船閘深基坑開(kāi)挖、支護(hù)、監(jiān)測(cè)以及沉井降水技術(shù)的要點(diǎn)，形成完備的施工技術(shù)體系，促進(jìn)船閘深基坑施工活動(dòng)的有序進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：水運(yùn)工程;船閘深基坑;施工技術(shù)

一、水運(yùn)工程船閘深基坑開(kāi)挖技術(shù)

現(xiàn)階段，多數(shù)水運(yùn)工程船閘深基坑在開(kāi)挖的過(guò)程中，通常采用放坡開(kāi)挖的方案，放坡開(kāi)挖操作難度相對(duì)較低，施工周期較短，成本較低，因此，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。同時(shí)放坡開(kāi)挖技術(shù)形成的施工區(qū)域，對(duì)于后續(xù)施工作業(yè)提供極大的便利。但是對(duì)于部分施工區(qū)域面積狹小的水運(yùn)工程，施工人員則需要根據(jù)施工區(qū)域的實(shí)際情況，對(duì)開(kāi)挖技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整、優(yōu)化，以湖南衡陽(yáng)土谷塘船閘為例，在深基坑開(kāi)挖過(guò)程中，由于施工地區(qū)降雨量較為豐富，土方開(kāi)挖的體量較大，施工區(qū)域狹長(zhǎng)，各種機(jī)械設(shè)備交叉作業(yè)，無(wú)法使用大量的機(jī)械設(shè)備。基于這種實(shí)際情況，施工人員以放坡開(kāi)挖技術(shù)作為基礎(chǔ)，在放坡開(kāi)挖的過(guò)程中，對(duì)開(kāi)挖形成的邊坡做好防護(hù)工作，避免施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)的情況。同時(shí)優(yōu)化了鋪排設(shè)備的使用方式，做好機(jī)械設(shè)備與施工人員的調(diào)配工作，從而在有效的施工空間內(nèi)，保證機(jī)械設(shè)備的合理使用，提升船閘深基坑開(kāi)挖的整體效率。

二、監(jiān)測(cè)技術(shù)

為了讓基坑在開(kāi)挖的過(guò)程中安全性得到保障，所以必須由專業(yè)人員用專業(yè)的監(jiān)測(cè)儀器進(jìn)行監(jiān)測(cè)。而在之前的施工過(guò)程中，觀測(cè)點(diǎn)已經(jīng)進(jìn)行了布設(shè)，這就方便了專業(yè)人士監(jiān)測(cè)的過(guò)程。專人可以定期在觀測(cè)點(diǎn)對(duì)各個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)，而在基坑的開(kāi)挖過(guò)程中，需要監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目有許多，比如建筑物以及土體的沉降。這些都是監(jiān)測(cè)的要點(diǎn)部位，只有定期仔細(xì)地對(duì)各個(gè)項(xiàng)目的各個(gè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行解決，若發(fā)現(xiàn)和計(jì)劃要點(diǎn)有不同的地方可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，并及時(shí)進(jìn)行處理。

三、水運(yùn)工程船閘深基坑支護(hù)技術(shù)

水運(yùn)工程在船閘深基坑施工環(huán)節(jié)，往往借助于支護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)深基坑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理，通過(guò)必要的支護(hù)不僅增強(qiáng)了邊坡的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，還能夠有效控制船閘深基坑施工過(guò)程中的變形量，從而增強(qiáng)船閘的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在這一思路的指導(dǎo)下，施工人員在進(jìn)行深基坑支護(hù)環(huán)節(jié)，可以采取水泥攪拌樁支護(hù)、鋼管樁支護(hù)兩種施工技術(shù)方案，來(lái)增強(qiáng)水運(yùn)工程船閘深基坑支護(hù)效果。具體來(lái)看，在水泥攪拌樁支護(hù)施工環(huán)節(jié)，施工人員將水泥樁作為主要支護(hù)形式，將水泥作為固化劑，借助于水泥攪拌機(jī)進(jìn)行樁基施工，水泥攪拌樁支護(hù)較好地滿足淤泥土、粘土等土質(zhì)層的施工要求。在實(shí)際施工環(huán)節(jié)，施工人員通過(guò)操作攪拌機(jī)，使得土與水泥充分混合，形成水泥土，利用水泥土制作水泥攪拌樁，這種支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高，對(duì)于水體有著較大的耐受度，滿足水運(yùn)工程船閘施工要求。在整個(gè)施工環(huán)節(jié)，需要做好設(shè)備的選型工作，確保水泥與土的充分?jǐn)嚢瑁沟盟嗤恋慕Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度得到保障。鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)主要通過(guò)鎖口熱軌型鋼對(duì)深基坑進(jìn)行支護(hù)，由于材料的特性，其支護(hù)能力更強(qiáng)，承壓能力較好，在使用過(guò)程中，不會(huì)出現(xiàn)變形的情況，因此，應(yīng)用頻率較高，成為現(xiàn)階段主流的船閘深基坑支護(hù)施工手段。在實(shí)際施工過(guò)程中，施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工區(qū)域的基本情況，掌握地質(zhì)、水文等參數(shù)，在此基礎(chǔ)上，制定鋼板樁支護(hù)方案，細(xì)化支護(hù)的位置、支護(hù)結(jié)構(gòu)的搭建方案，進(jìn)一步發(fā)揮鋼板樁支護(hù)的實(shí)際效果。

四、深井降水施工技術(shù)

深井降水施工是基坑開(kāi)挖施工中非常重要的一項(xiàng)工作，對(duì)于確保施工的順利進(jìn)行、提高開(kāi)挖的質(zhì)量有著非常良好的基礎(chǔ)要求。其操作重點(diǎn)如下：

（一）確定滲透系數(shù)。在施工前，應(yīng)該深入地了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)資料，然后需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況分析和了解，詳細(xì)確定涌水量，明確深井間距、深度、管井直徑等參數(shù)。此外，井點(diǎn)應(yīng)該設(shè)置為環(huán)形，同時(shí)需要進(jìn)行全面的封閉處理。如果沒(méi)有詳細(xì)的地質(zhì)資料，應(yīng)該進(jìn)行必要的降水試驗(yàn)，按照試驗(yàn)參數(shù)確定滲透系數(shù)。

（二）成孔。成孔施工前，要確定井位的位置，保證數(shù)據(jù)的精度應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)方案的要求，然后需要按照水平布置圖要進(jìn)行井位設(shè)置，但是現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員可以結(jié)合具體狀況進(jìn)行必要的調(diào)整，然后在原狀土的位置上需要布置護(hù)口管底口，并且應(yīng)用粘性土進(jìn)行封閉處理，防止在施工過(guò)程中存在有管外反水的問(wèn)題，護(hù)口管上側(cè)應(yīng)該直接高出地表位置約0.3m。成孔施工采用回旋鉆機(jī)成孔，嚴(yán)格控制泥漿粘稠度與比重等技術(shù)參數(shù)，然后根據(jù)設(shè)計(jì)方案的要求來(lái)進(jìn)行內(nèi)部的徹底清理處理，并且應(yīng)該盡量地減少泥皮與井壁厚度參數(shù)。

（三）下井管。在施工前進(jìn)行井管加工的過(guò)程中，應(yīng)該在進(jìn)入場(chǎng)地之后要全面地檢測(cè)井管是否能夠達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)方案要求。下入管道之前，需要進(jìn)行深度尺寸的復(fù)核，在全部都符合設(shè)計(jì)方案的要求之后才能進(jìn)行管道的下放施工，此時(shí)應(yīng)該注意保證其與孔中心的偏差在合理的范圍內(nèi)，濾水管需要設(shè)置在中間的位置上。填礫施工開(kāi)始前，施工人員需要準(zhǔn)確地測(cè)量井管內(nèi)外結(jié)構(gòu)的深度尺寸，確定是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，填礫的過(guò)程中應(yīng)該嚴(yán)格地控制材料的高度尺寸，并且保證整個(gè)施工環(huán)節(jié)達(dá)到連續(xù)性的要求，且濾料的填入施工量不能少于設(shè)計(jì)方案要求的95%，否則將會(huì)直接給工程的質(zhì)量產(chǎn)生不利的影響。

（四）封閉井口。上述操作結(jié)束之后，應(yīng)該使用粘性土來(lái)進(jìn)行管口的封閉處理。為了能夠更好地預(yù)防在圍填施工的過(guò)程中存在有架橋的問(wèn)題，在該環(huán)節(jié)施工之前，應(yīng)該先將粘土進(jìn)行搗碎處理，然后才能填入到該施工位置上。圍填粘土的環(huán)節(jié)應(yīng)該嚴(yán)格地控制下入數(shù)量與速度參數(shù)，然后就能夠?qū)嵤┚芡獠康姆忾]施工，這樣可以達(dá)到工程的質(zhì)量要求。

（五）試抽。成井施工結(jié)束后，要將潛水泵直接安裝到規(guī)定的位置上，然后進(jìn)行電纜、排水管道的設(shè)置施工，其應(yīng)該有明確的標(biāo)記，同時(shí)應(yīng)該保證抽排水管理與集水坑達(dá)到順暢度的要求，不能出現(xiàn)任何的滲漏問(wèn)題，此時(shí)的抽排地下水可以直接排放到周邊的溝渠中。試抽開(kāi)始之前，施工人員應(yīng)該及時(shí)地檢測(cè)整個(gè)系統(tǒng)的電力線路，保證其線路滿足正常工作的要求之后，才能開(kāi)啟設(shè)備進(jìn)行抽水施工。在該過(guò)程中，應(yīng)該由技術(shù)人員進(jìn)行降排水電量的計(jì)算確定，合理地選擇發(fā)電機(jī)組，保證系統(tǒng)可以正常的工作，同時(shí)需要將發(fā)電機(jī)組與降水電路進(jìn)行穩(wěn)定的連接，按照實(shí)際排水用電量的要求，選擇合適的應(yīng)急發(fā)電機(jī)，并且應(yīng)該將其與降水電路進(jìn)行有效的連接，如果發(fā)生意外停電或者其他外力作用，可以立即開(kāi)始應(yīng)急發(fā)電機(jī)組進(jìn)行供電，以滿足系統(tǒng)正常工作的需要。在抽水施工環(huán)節(jié)，組織專人監(jiān)測(cè)井泵運(yùn)行狀況，如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)異常問(wèn)題，要立即組織人員處理解決。

（六）降水維護(hù)。降水的過(guò)程中，應(yīng)該時(shí)刻檢查抽水設(shè)備的運(yùn)行狀況，確保設(shè)備都能夠正常的工作。在日常的管理中，應(yīng)該加強(qiáng)設(shè)備的保養(yǎng)與維護(hù)管理，降水期間不能隨意進(jìn)行停抽處理，還要設(shè)置備用設(shè)備，以免在出現(xiàn)問(wèn)題之后導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。加強(qiáng)降水井的防護(hù)處理，挖土與填土施工環(huán)節(jié)都不能造成設(shè)備碰撞井管，機(jī)械施工也容易產(chǎn)生較大的作用力而造成井管存在嚴(yán)重變形問(wèn)題。要設(shè)置安全管理人員，明確安全管理責(zé)任。

五、結(jié)語(yǔ)

船閘深基坑作為水運(yùn)工程施工體系的重要組成，在整個(gè)水運(yùn)工程日常運(yùn)行、維護(hù)等方面有著深遠(yuǎn)影響，為保證船閘深基坑施工質(zhì)效，文章通過(guò)系統(tǒng)化梳理船閘深基坑開(kāi)挖技術(shù)、監(jiān)測(cè)技術(shù)、支護(hù)技術(shù)以及沉井降水技術(shù)的要點(diǎn)，理順施工思路，構(gòu)建起完備的船閘深基坑施工技術(shù)體系。

參考文獻(xiàn)：

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