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涵闸工程基坑施工及防护措施分析

发表时间：2020/8/5 来源：《基层建设》2020年第10期作者：张洪涛

[导读] 摘要：随着我国经济的高速发展，各种水利工程越来越多，对工程的施工要求不断提升。涵闸工程是一项非常重要的水利工程，其对基坑施工技术的应用有着比较高的要求，施工技术应用比较复杂，一旦相关防护措施应用不到位，就容易导致施工质量问题的发生。

        天津市武清区水利工程建设管理中心天津市武清区 301700
        摘要：随着我国经济的高速发展，各种水利工程越来越多，对工程的施工要求不断提升。涵闸工程是一项非常重要的水利工程，其对基坑施工技术的应用有着比较高的要求，施工技术应用比较复杂，一旦相关防护措施应用不到位，就容易导致施工质量问题的发生。为此，笔者将要在本文中对涵闸工程基坑施工及防护措施进行分析，希望对促进我国水利工程事业的发展，可以起到有利的作用。
        关键词：水利工程；涵闸工程；基坑施工
        1前言
        涵闸工程被称为水闸或者涵洞，在各种水利工程中应用比较多，又被称为引水与水闸门工程，具有调节蓄水状况的作用。涵闸通常建设在河道的低水位处，其具有挡水与泄洪的作用。我国在涵闸工程建设过程中，通常会将工程分为五个类别，其中高等级涵闸工程的每秒泄洪量可以达到5000立方米，是一种应用价值比较高的防护工程，工程的规模也比较大，社会效益比较突出。第二类水闸工程的级别要稍微低一些，其泄洪量在1000立方米到5000立方米，工程规模也要相对小一些，防护重要性比较突出【1】。第三类水闸的泄洪量在100立方米到1000立方米之间。后两种涵闸工程的规模相对比较小，在一些小型河道工程中应用相对比较低，这些工程不适合应用到汛期比较明显的河道水利工程当中，实际应用情况比较少。涵闸工程由于其特殊性，其对基坑施工要求较高，施工难度也偏大，需要认真做好施工管理工作。
        2基坑概况和特点的简单介绍
        涵闸工程基坑施工主要分为两种，一种属于无基坑支护，其在具体施工的过程中，主要有两方面的特点，基坑的埋设相对比较浅，施工周期相对比较短，在进行基坑开挖的过程中，不容易对周边建筑造成严重的影响，基坑底部要比地下水位要低一些，工程渗透量相对比较少，坑壁的稳固性比较强，施工中不容易受到地下水位的影响。还有一种支护基坑，其基坑土壁的稳定性比较差，施工过程中容易受到地下水位的影响。施工挖掘工程量相对比较大，工程施工周期相对比较长，难以保证施工经济效益，在开展基坑支护施工的过程中，容易受到周边建筑物的影响，不能采用放坡的形式来进行施工。
        3涵闸工程施工防护技术研究
        土方开挖中的防护措施分析。在开展地下工程施工的过程中，往往会受到各种因素的影响，需要建立必要的应急措施和预警机制，认真做好工程施工监测工作，如果围护结构变形超过了一定的程度，很容易导致流砂和管涌情况的出现。在开展土方挖掘施工的过程中，可以采用盆式开挖技术，通过采用分块开挖的形式，来减少开挖断面面积，加强对基坑变形的控制效果。在进行分层开挖的过程中，应该时刻注意边坡的稳定性，认真做好开挖标高的控制，避免降水井管、支撑结构在施工中出现严重的问题，其在通常施工的过程中，主要采用的是人工开挖的形式，对支撑柱两侧采用对称施工的形式，这样才能将高差控制在一定的范围之内。在开展土方挖掘的过程中，应该避免对周围环境造成严重的扰动。在土方挖掘超过一定的深度之后，就应该及时设置栈桥，然后使用长臂来挖土【2】。
        认真做好施工监测技术的分析。在开展土方挖掘的过程中，应该根据实际施工环境情况和施工技术，来合理对检测技术进行选择，其主要的检测目标主要集中在基坑周边建筑物、道路与管线的沉降以及地下水位变化，并根据具体的检测方案来对设置检测数据和检测报警值，这样才能保证施工的科学性。在这个过程中，应该对检测密度进行合理设置，如果通过检测发现施工数据超过了允许的范围之内，就应该立即采用施工应急预案，避免出现严重的问题，保证挖掘的实施效果。

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        涵闸工程混凝土施工技术管理要点。在涵闸工程施工的过程中，在完成混凝土浇筑之后，由于受到各种因素的影响，很容易导致混凝土裂缝的发生，这就需要我们认真做好施工技术的优化工作，尽量减少混凝土施工裂缝问题的发生。为了避免出现严重的混凝土裂缝问题，可以直接采用地基探槽加深的方法来进行克服。如果施工地形情况比较严重，需要我们认真做好土质情况的监测，如果基础强度不达标，应该及时采取加强措施，然后再进行施工。此外，还应该对沉降缝隙进行合理的设定，严格按照国家工程标准对缝隙尺寸进行设定，如果设定不够合理，很容易导致混凝土裂缝的发生，给工程的后期应用，会带来非常严重的风险。此外，在施工的过程中，还应该认真做好钢筋的选择工作，尽量使用伸缩延展性比较强的钢筋，其对涵闸工程混凝土裂缝控制效果会更强一些。通过合理对系统温度进行设定，严格对工程施工温度进行控制，也可以有效避免混凝土施工裂缝问题的发生。
        4施工工艺简单介绍
        在具体施工的过程中，应该认真做好下边的几个工作：一、认真做好施工准备工作。在工程的起点处，可以使用9米长的槽钢，基坑底部应该采用9米长的拉森钢板桩。在钢板桩施工的过程中，可以采用高频液压锤锤击打入的形式。二、在第一道钢板桩施工的过程中，应该及时破除原大堤的坡面结构，然后使用振动锤打入钢板桩。起始段钢板桩的支护长度可以选择在20米左右，整个施工通常需要使用80根钢板桩。三、在坡顶和坡角线测量的过程中，应该按照开挖断面来进行，然后在两端打入木桩。在坡堤开挖的过程中，应该按照桩号顺序进行施工，在土方车外运之后，应该就近进行堆放。四、在搭设钢板桩完成之后，就可以开展现场放线工作，然后使用木桩进行固定处理。在开展沉桩操作的过程中，可以使用振动锤夹具来夹住钢板桩，然后在指挥人员的统一指挥之下，缓慢将桩吊起，工人在其中应该协助桩身齿口来对准上钢板的桩齿口，保证两者之间的咬合强度，在桩身沉入土地一定的深度之后，工人就可以撤离，后续施工可以依靠液压振动锤来完成【3】。
        支护施工中的注意事项。一、在沉桩施工的过程中，应该合理设置警戒线，并指派专人做好施工看护工作，避免无关人员进入到施工现场，降低施工现场出现安全事故的几率。二、基坑施工人员在施工的过程中，应该按照要求佩戴各种施工防护用具，避免施工中对自己造成伤害。三、各专业操作人员只有在取得相关合格证之后，才能进入施工岗位进行施工。四、施工人员在具体施工的过程中，应该严格按照施工标准和要求进行施工，并认真做好工作人员的安全培训工作，让其严格按照施工操作规范进行施工，避免由于不当施工导致施工安全问题的发生。五、认真做好施工技术人员的培训工作。施工人员的施工技术水平对施工结果，有着非常直接的影响。为了有效提升施工技术人员的水平，应该认真做好施工技术人员培训工作，让其熟练掌握各种施工技术和施工中的注意事项，能够严格按照要求进行施工。
        结语
        随着时代的不断发展，对涵闸工程基坑支护施工提出了更高的要求。针对当前施工中出现的问题，应该引起足够的重视，认真分析问题发生的原因，及时采取必要的应对措施，在保证施工质量的同时，进一步提升施工效率。
        参考文献：
        [1]栗海鹏.水利工程中基坑的施工技术分析[J].   住宅与房地产. 2020（09）：22-23.
        [2]陈卫奇.监测技术在水利工程基坑施工中的应用[J].   技术与市场. 2017（04）：37-38.
        [3]杨立功，夏伟，纪文栋，等.燃气泄漏爆炸作用下基坑动力响应分析[J].   地震工程学报.：55-57.