水工建筑基坑开挖施工技术措施
摘要
关键词
水工建筑;基坑开挖;施工技术
正文
引言
水工建筑基坑开挖施工的复杂性在于其特殊的环境和工况。在开挖过程中,需要面临地下水位、复杂地质、结构承受力等多种因素造成的困难。因此,仅凭经验和直觉进行施工是不够的,必须依靠科学的技术措施来解决问题。本文将重点讨论一些关键的技术措施,以期帮助工程师们更好地应对水工建筑基坑开挖施工中的困难。
1基坑开挖的定义
基坑开挖是指在水工建筑施工中,在建筑物地基上开挖出一定深度和面积的坑,以便进行地下结构的施工。基坑开挖的目的是为了建筑物的地基施工,例如大坝坝基基础、水闸底板结构、水工箱涵结构、大桥墩台等。在开挖之前,施工人员必须进行地质勘察,了解地层情况和地下水位等因素,以设计合适的开挖方案。根据工程地质条件,选择不同的开挖方式。基坑开挖涉及到大量的土方运输和处理工作,挖掘出的土方通常需要运输到指定地方进行填埋、堆放处理等,以确保施工现场的安全和整洁。在基坑开挖过程中,还需要注意水土保持措施,特别是当基坑周围存在地下水或靠近水源时,应采取合适的防护措施,既能保证施工的顺利进行,又能避免对周围环境的污染和破坏。
2水工建筑基坑开挖施工技术特点
2.1地质条件复杂
地质条件在水工建筑基坑开挖施工中是一个重要的考虑因素。复杂的地质条件包括不稳定的土层、地下水位、特殊地质构造等,可能会对基坑开挖的安全和稳定性造成破坏。针对复杂地质条件,施工前需进行详细的地质勘察和分析,制定针对性的开挖方案和相应的支护措施。施工过程中需要采取合适的加固和支护措施,确保基坑的稳定性和施工人员的安全。在复杂地质条件下的基坑开挖施工中,实施科学、严谨的施工管理,加强对地质条件进行动态监测和分析,及时调整施工方案,将有助于保证工程顺利进行并最大限度地降低风险。
2.2土壤水文影响
针对水工建筑基坑开挖过程中的土壤水文影响,施工方需要充分了解地下水位、土层渗透性和土壤稳定性等因素。开挖过程可能会改变地下水流动情况,导致地下水位变化或者地下水涌入基坑,增加施工风险。
2.3防水要求高
在水工建筑基坑开挖施工中,防水要求极高,是因为基坑周围可能存在地下水。如果地下水渗入到基坑内部,将会导致基坑土体失稳,特别是在高地下水位条件下,土体的抗剪强度会大幅降低,从而增加了基坑坍塌的风险。地下水的渗入还可能导致土体流失,使得基坑周边土体的稳定性受到影响,从而引发基坑坍塌等事故。地下水渗入到基坑中也会影响到施工作业,增加施工人员的安全风险,可能导致施工现场的淹水、泥浆涌入等意外事件,对施工安全形成潜在威胁。
3水工建筑基坑开挖施工技术措施
3.1地质勘察与分析
地质勘察与分析在水工建筑基坑开挖施工中具有重要意义。这一步骤的主要目的是了解地下情况,包括地质构造、地层分布、地下水位、土壤性质等信息。这些信息对制定合理的开挖方案和支护设计至关重要。通过实地勘查、取样分析等方式获取水文地质情况的相关数据;测定水位深度、变化规律等信息,评估地下水对基坑开挖的影响;了解不同土层的物理性质、力学性质,评估地质构造对基坑稳定性的影响等,通过对这些信息的调查和分析,工程团队可以更加准确制定合理的基坑开挖施工方案和相应的支护措施,以确保施工的安全和高效进行。
3.2挖掘方式选择
基坑开挖过程中,需要选用合适的挖掘机械和开挖方式。不同的挖掘方式适用于不同的地质条件和工程要求,选择合适的挖掘方式与机械设备可以提高施工效率,并减少对周围环境的影响。常见的挖掘方式包括机械挖掘、爆破、冲洗和钻孔顶管等。机械挖掘是最常见的开挖方式,适用于土质较好的地层;爆破适用于较硬的岩石和混凝土,可以快速破坏和清除岩石;冲洗适用于软土和粉土,通过高压水流冲刷土层,达到开挖的目的;钻孔顶管适用于需要保持周围土体稳定的情况,通过钻孔并安装管道来进行开挖。选择合适的挖掘方式需要综合考虑地质条件、工程要求和施工效率。在选择机械设备时,还需考虑机械的工作性能、可靠性和适用性。同时,还需合理规划开挖的顺序和深度,以确保施工的连贯性和安全性。
3.3土方开挖与运输
在进行土方开挖时,不仅需要注意开挖方式和挖掘效率,还需注意土方调配平衡。合理的土方开挖与运输规划可确保施工的顺利进行。应制定土方挖运方案,确保土方堆放稳定,避免土方堆积影响施工和安全。土方运输应合理安排,及时清运土方,以确保施工现场的整洁。土方开挖与运输中还需要注意对环境的保护。在开挖过程中,要合理利用和处理挖出的土方,避免对周边环境造成污染。在土方运输过程中,要选择合适的运输工具和路线,减少对道路和周边环境的损害。
3.4支护与加固
支护与加固是在水工建筑基坑开挖施工中非常重要的步骤,其目的是保障施工现场和周边环境的安全。根据地质勘察分析结果,确定合适的支护方式,如钢板桩支护、锚杆支护、地下连续墙支护等。根据地层情况和设计要求,选择合适的支护材料,确保其具有足够的强度和稳定性。采用科学合理的施工工艺进行支护结构的建造,确保支护结构的牢固和稳定。实施支护结构施工后,对其进行监测,并根据监测结果及时调整施工方案,保证支护结构的安全性。对于可能存在的松散土体或不稳定土体,采用加固措施,如加固桩、灌浆等,保证土体的稳定性。
3.5降水处理
在水工建筑基坑开挖施工中,降水处理是非常重要的一环。由于基坑周围可能存在地下水,地下水位较高时会增加基坑开挖作业的难度和风险。根据地下水情况,在基坑周边设置降水井,通过井泵将地下水抽排出去,可以有效地降低地下水对基坑开挖施工的干扰。对抽排出的地下水进行合规的处理,以防止对周边环境的污染。实时监测地下水位的变化情况,根据监测结果及时调整降水方案,设计合理的排水系统,确保基坑内的积水及时排除,保持基坑土体的干燥状态,
为基底施工创造良好的施工环境。
3.6防水处理
在水工建筑基坑开挖施工中,防水处理是也是至关重要的,特别是在基坑周边存在地下水的情况下,应选择符合标准且具有良好防水性能的防水材料,如聚乙烯薄膜、沥青防水卷材等。对基坑周边进行防水处理,防止地下水通过土壤渗透进入基坑内部。在施工过程中,严格控制防水材料的施工工艺,确保其防水效果达标。对防水层及时进行监测,发现问题及时维修及更新维护。通过科学有效的防水处理措施,可以有效地阻止地下水对基坑施工的干扰,保障施工环境的干燥稳定,有效降低基坑开挖过程中的风险。
结束语
水工建筑基坑开挖施工技术措施的合理运用对于保障工程的质量和安全具有至关重要的作用。通过科学的地质勘察和分析、合理的支护设计、土方开挖与运输、基坑支护与加固、基坑降排水等措施,可以保障水工建筑基坑开挖施工更加安全可靠的进行。
参考文献
[1]张晨.建筑基坑开挖施工技术初探[J].四川水泥,2020(08):193-194.
[2]庄确.浅谈水工建筑基坑开挖施工技术的应用[J].科技创新导报,2019,16(22):17-18.
[3]陈浩.水工建筑的基坑开挖施工技术措施[J].建材与装饰,2019(15):282-283.
[4]陈碧莹.探析水工建筑的基坑开挖施工技术措施[J].科技风,2019(09):104.
[5]周荣玲.水工建筑基坑开挖施工技术的应用研究[J].建材与装饰,2019(07):288-289.
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