鄭志文
廣州市欣茂物業(yè)管理有限公司 廣東 廣州 510000
現(xiàn)階段,伴隨著我國建筑行業(yè)的飛速發(fā)展以及經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提升,建筑行業(yè)也有了更加廣闊的發(fā)展前景與空間,水工建筑作為建筑行業(yè)當(dāng)中的重要建筑環(huán)節(jié),由于水工建筑當(dāng)中的施工技術(shù)水平將直接影響建筑工程的整體質(zhì)量,所以在水工建筑施工過程中,必須要采取科學(xué)的工作手段與技術(shù)措施。因為基坑會對附近建筑物產(chǎn)生一定影響,所以水工建筑當(dāng)中的基坑開挖工作必須要保質(zhì)保量的完成,由此也不難發(fā)現(xiàn),基坑開挖技術(shù)質(zhì)量水平將對工程整體質(zhì)量產(chǎn)生產(chǎn)生直接影響,為此需要我們深入了解基坑開挖施工技術(shù),以保障不僅可以提升建筑整體施工質(zhì)量,同時還可以減少對附近建筑與自然生態(tài)環(huán)境造成的不良影響,促進建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。
水工建筑當(dāng)中的地基形式主要包括巖石地基、砂礫石地基以及土壤地基這幾種。因為施工現(xiàn)場存在不同的水文條件與地質(zhì)情況,所以天然地基通常會出現(xiàn)各種各樣的缺陷與不足。為了有效填補這種缺陷與不足,就應(yīng)當(dāng)選擇人工措施做好地基處理工作,以便于讓地基能夠獲取更加良好的穩(wěn)定性與耐久度,從而滿足建筑工程需求。基坑開挖這種技術(shù)屬于一種十分常見的地基處理措施。基坑開挖的關(guān)鍵所在就是基坑當(dāng)中的工程樁應(yīng)當(dāng)保持完好狀態(tài),只有這樣才能夠保障工程順利與安全的推進,同時實現(xiàn)更高質(zhì)量與效率的施工作業(yè)。在開挖基坑期間,要求借助于地基土質(zhì)內(nèi)建立一個安全支護結(jié)構(gòu)這種方式,從而保證施工主體能夠具有良好穩(wěn)定性,與此同時,為了避免出現(xiàn)安全事故,也需要保障在施工階段內(nèi)支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。針對基坑開挖技術(shù)來說,還有以下幾點不容忽視:在開挖基坑期間,針對基坑內(nèi)部樁體的抗折能力也應(yīng)當(dāng)做好全方位分析與檢查;在施工期間,施工技術(shù)必須合理使用,否則可能導(dǎo)致出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)或者樁身位移的情況;另外,支護形式也應(yīng)當(dāng)慎重選擇,應(yīng)當(dāng)結(jié)合設(shè)計好的施工方案科學(xué)設(shè)計,從而保障工程能夠順利推進。
在當(dāng)前的水工建筑當(dāng)中,最為常見的幾種地基土質(zhì)就是礫石、土壤與巖石等,因為天然型地基往往存在各種各樣的不足,所以為了能夠給建筑物提供堅實的地基基礎(chǔ)條件,就必須要做好地基的人工處理工作,以提升地基穩(wěn)定性和耐久度,保障建筑工程能夠獲取良好施工質(zhì)量。而基坑開挖則能夠有效處理各種類型的地基,針對這種技術(shù)來說,上述內(nèi)容中提到了其基本的技術(shù)原理與作用形式。但在此同時,還需要把握住這幾種常見的地基土質(zhì),因為不同地基土質(zhì),需要采取不同的開挖施工技術(shù),同時也有著不同的注意事項。比如在礫石地基基坑當(dāng)中,就需要優(yōu)先采取深入混沌石灰土阻礙墻這種構(gòu)造類型,以提升地基強度,滿足施工過程中的各種需求;在土壤結(jié)構(gòu)當(dāng)中,受水工作業(yè)影響,地基大部分屬于軟土地基,所以需要采取灌注樁支護配置等構(gòu)造施工技術(shù),以滿足軟土地基在施工過程中對于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的需求;在巖石地基基坑當(dāng)中,由于其本身強度較高,所以一般可以采取的構(gòu)造類型與開挖施工技術(shù)多種多樣,只需要結(jié)合具體的施工情況即可[1]。
在城市化不斷推進的背景下,建筑工程數(shù)量與建筑規(guī)模都得到了進一步擴大,在此期間,城市當(dāng)中有限的土壤資源也受到了嚴(yán)重的不良影響,因此越來越多工程開始選擇向下發(fā)展,特別是在一些沿海地區(qū)城市內(nèi),地下三層與地下四層建筑工程都已經(jīng)十分普遍,因此針對基坑開挖這種施工技術(shù)開展科學(xué)管理和控制工作至關(guān)重要,也十分必要。地質(zhì)條件往往會直接影響到基坑開挖作業(yè),特別是近些年以來受到復(fù)雜環(huán)境一類因素的干擾,在部分沿海地區(qū)內(nèi),城市地質(zhì)條件越來越差,這無疑對基坑開挖工作產(chǎn)生了嚴(yán)重的不良影響。除此之外,基坑開挖過程中的附近環(huán)境一般都比較復(fù)雜,特別是針對部分高層建筑與超高層建筑來說,通常集中于人口比較稠密和建筑物密集區(qū)域內(nèi),通常和市政道路之間十分接近,因此在開展基坑開挖作業(yè)過程中,除了需要保障工程施工的安全性之外,也需要盡可能防止對附近建筑物和其他基礎(chǔ)設(shè)施造成不必要的破壞[2]。
在深基坑作業(yè)之前,應(yīng)當(dāng)根據(jù)作業(yè)配置類型、基坑挖掘程度、附近環(huán)境、支護配置情況、現(xiàn)場作業(yè)情況、作業(yè)手段等條件,規(guī)劃好所用具體作業(yè)方法。其中包括:基坑作業(yè)過程中的具體需求、分段挖掘時的挖掘程度和挖掘次序、作業(yè)設(shè)備的確定、排水方案、作業(yè)操作過程中的降水方案、邊坡支護方案等。深基坑作業(yè)過程中尤其需要保障安全性與品質(zhì)性。所以深基坑在開挖過程中需要堅持由上至下、分層開挖以及先支撐后開挖的基本原則。這就需要在開挖作業(yè)期間,需要首先開挖土坡支護,而后開挖下層土體,每一層的開挖深度都嚴(yán)禁超出設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),同時還需要針對支護結(jié)構(gòu)發(fā)生的水土流失等情況,采取及時有效的封堵措施,在開挖期間,還需要注重基坑降水情況與排水情況。在深基坑開挖完成之后,還應(yīng)當(dāng)做好驗槽處理,而后則需要著手安排好墊層施工與基礎(chǔ)施工,從而減少基坑相對的暴露時間,因為暴露基坑首先會受到太陽光照的白曬,其次會受到風(fēng)雨雪等天氣的影響,導(dǎo)致基坑原本的土質(zhì)結(jié)構(gòu)遭受破壞,從而導(dǎo)致地基承載力受到不良影響。水工建筑在開挖基坑過程中,另一個關(guān)鍵方面就是要注重把握進度與經(jīng)濟性。首先,從功能角度出發(fā),施工方案的基礎(chǔ)功能需要根據(jù)用戶需求,針對方案當(dāng)中的開挖技術(shù)、開挖設(shè)備等進行科學(xué)設(shè)計。其次,還需要避免對工期造成不良影響,防止經(jīng)常出現(xiàn)工程變更的情況[3]。
在開挖深基槽過程中,為了防止側(cè)面出現(xiàn)不穩(wěn)固與塌陷的情況,應(yīng)當(dāng)搭建土地墻面從而撐起的良好構(gòu)造,這就屬于支護構(gòu)造。其中較為常見的集中撐起構(gòu)造主要包括深入混沌石灰土阻礙墻、短木頭撐起保護構(gòu)造、灌注樁支護配置,這幾種,如圖1所示,以下進行詳細(xì)分析。
圖1 深基槽撐起構(gòu)造類型
1、深入混沌石灰土阻礙墻
深入混沌石灰阻礙墻,建立基槽一圈使用深入混沌攪和將石灰與灰土攪拌到一起,使其形成成塊持續(xù)的面或者方格連接面與面間混合變成復(fù)合撐起型的構(gòu)造,其經(jīng)過繼續(xù)穩(wěn)定的基槽一圈灰土,逐漸變成預(yù)計高矮的石灰土阻礙墻,利用自身下墜力量對灰塵起到阻礙作用。該撐起構(gòu)造經(jīng)常被應(yīng)用于平方面積較大的基坑當(dāng)中,并且基槽深度一般在7m以上,而土質(zhì)松軟程度同樣會決定這種撐起構(gòu)造的使用效果,所以一般應(yīng)用在土質(zhì)較為松軟的地面[4]。
2、短木頭撐起保護構(gòu)造
短木頭撐起這種構(gòu)造的保護性決定了其屬于一種暫時的撐起構(gòu)造,不僅可以阻土,同時也可以阻水,保障基槽可以刨至預(yù)計高度。同時不會對基礎(chǔ)建筑時間造成不良影響,也能夠在一定程度上對基槽一側(cè)穩(wěn)固性起到維護作用。這樣的撐起保護構(gòu)造通常沒有發(fā)生較大跑偏威脅附近房屋、管線或者街道的情況。在這種構(gòu)造使用過程中,包括各類金屬、金屬樁以及水泥混合物,都能夠當(dāng)成水泥混合物后的段木頭。其中的金屬主要包括水平面與彎曲式著兩種。其中水平面金屬具有更好的擋水功效,可以快速進入地里,更適用于土地松軟和基槽深度挖掘不深的區(qū)域內(nèi);而彎曲式的金屬以及結(jié)合工地造型橫切面的擋水和不會出現(xiàn)彎曲情況的功效都較為良好。短木撐起這種保護構(gòu)造經(jīng)常出現(xiàn)在裝扮內(nèi)投入錨桿和里側(cè)撐起,用于提升短木頭的整體穩(wěn)固性[5]。
3、灌注樁支護配置
灌注樁支護配置通常整體上采用灌注樁來當(dāng)成深基坑挖掘過程中的實際保護。這種構(gòu)造具有便捷、成本交低、安全性較高以及無污染的明顯優(yōu)勢。根據(jù)基坑作業(yè)區(qū)域內(nèi)的實際情況,灌注樁可以結(jié)合需求設(shè)計不同排數(shù)。如果遇到土壤狀況不佳的情況下,在完成基坑挖掘作業(yè)之后,排樁應(yīng)用的土壤則十分又必須要對混凝土保護加以考慮[6]。
1.稀淤泥軟基開挖施工技術(shù)。淤泥當(dāng)中往往有著含水量較高以及容易流動等特征。針對較為稀薄或者小面積的一些稀淤泥來說,需要在其中倒入干砂,將淤泥擠壓使其形成稍硬土埂,而后在土埂上開展分區(qū)作業(yè);針對面積較大的稀淤泥,則應(yīng)當(dāng)借助于填筑多條土埂的方式開展分區(qū)作業(yè);針對面積較大同時深度較深的稀淤泥來說,則首先應(yīng)當(dāng)借助于填筑圍梗的方式將稀淤泥劃分為若干區(qū)域,而后在開展分區(qū)作業(yè),同時還需要采取針對性的管護工作;2.爛淤泥軟基開挖施工技術(shù)。在淤泥厚度較大、容易粘難脫離以及含水量相對較少的情況下,則屬于爛淤泥。為了防止出現(xiàn)粘鐵鍬的情況,可以在施工開始之前首先將鐵鍬進行泡水處理,或使用鐵叉替代鐵鍬。在施工過程中,可以選擇集中突破的方式開展開挖作業(yè),就是首先從爛淤泥邊沿位置開始,集中針對一小部分進行開挖,直至挖掘到硬土為止,而后再從該硬土點位向著附近逐漸擴散開挖;也可以借助于蘆葦鋪設(shè)路面的方式開展開挖作業(yè),就是將蘆葦席綁扎之后連成一排,而后將其鋪設(shè)到爛淤泥上,形成一條路,當(dāng)做開挖和運輸爛淤泥的支撐點[7]。
在基坑選擇明式排水過程中,基坑水沖刷力通常會出現(xiàn)較大坡降情況,致使基坑底部位置發(fā)生滲流水,同時還會夾帶一些細(xì)砂,或在邊坡部位發(fā)生管涌與流土等現(xiàn)象,這部分現(xiàn)象也被稱之為流砂。在發(fā)生流砂這種現(xiàn)象時,基坑開挖深度與面積都相對較小的情況下,則需要開展護面處理:第一,砂石護面。就是在坡面與坡腳排水溝當(dāng)中鋪設(shè)粗砂,而后再鋪設(shè)小石子,將砂層厚度控制到50-80mm之內(nèi),這樣不僅能夠避免滲流水出現(xiàn)夾帶泥沙的情況,同時也能夠避免坡面受到嚴(yán)重沖刷;第二,柴枕護面。就是同時選擇在坡面與坡腳排水溝溝底位置和兩側(cè)位置鋪設(shè)柴枕,這樣能夠起到良好的截停流砂以及過濾滲流水的作用[8]。
針對地基鉆孔部位的泉眼,如果其中的泉水較為清澈,則可以將水引進集水井內(nèi)再將其排出基坑外部;針對泉水較為渾濁的情況,則可以首先鋪設(shè)一層石子,讓泉水能夠過濾變清,而后再借助于集水井將其排出基坑。針對建筑物底部位置的泉眼,則需要首先在泉眼上方鋪設(shè)一層砂石,用于過濾泉水,而后再將鐵管插入其中,用于將泉水排出,等到混凝土澆筑作業(yè)完成之后,并且混凝土已經(jīng)形成良好強度之后,再使用較為干燥的水泥砂漿將排水通道堵塞[9]。
在水工建筑工程施工過程中,應(yīng)當(dāng)保障所有施工人員的施工水平與綜合素養(yǎng)都能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,因為這屬于整體水工建筑施工項目獲取良好施工質(zhì)量最為基礎(chǔ)與重要的一種保障。與此同時,在施工實踐過程中,還應(yīng)當(dāng)加強對施工過程中的常識與安全知識的推廣宣傳,提升施工人員與管理人員的責(zé)任感,讓所有工作人員都能夠盡職盡責(zé),盡忠職守,從而保障工程整體施工質(zhì)量與安全性。在開挖基坑過程中,有關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)針對地下水位與地下土質(zhì)變化情況做好實時記錄工作,如果發(fā)生變化量較大的問題,則需要第一時間為施工隊伍進行匯報,從而及時調(diào)整施工設(shè)計方案,保障施工工程能夠如期推進與完工。與此同時,在開挖土方過程中,還應(yīng)當(dāng)提前針對施工區(qū)域內(nèi)的土地面積進行測量,同時做好提前預(yù)警工作,針對各種可能發(fā)生的突發(fā)情況,必須要提前采取有效防護措施,從而保障在后續(xù)施工作業(yè)過程中,邊坡坡度基本不會出現(xiàn)較大變化,進而促使施工精度、施工質(zhì)量與施工進度都能夠得到有效保障[10]。
綜上所述,借助于本次分析,我們知道了在水工建筑工程施工過程中,基坑開挖施工技術(shù)十分關(guān)鍵,其將對整體施工質(zhì)量水平產(chǎn)生直接影響,在進行水工建筑的基坑開挖施工期間,應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合具體情況,針對不同地質(zhì)類型,選擇不同開挖施工技術(shù),制定不同的施工設(shè)計方案,從而保障基坑開挖的高水平、高質(zhì)量完工,也只有這樣,才能夠保障基坑開挖的順利推進,同時為水工建筑施工的安全性與穩(wěn)定性奠定良好基礎(chǔ),促進我國水工建筑事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時也需要相關(guān)施工單位與工作人員充分認(rèn)識到水工建筑施工過程中基坑開挖施工技術(shù)的重要價值,并充分發(fā)揮出其原有價值與作用。