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水工建筑开挖与支护方法研究石全利

发表时间：2021/6/28 来源：《基层建设》2021年第6期作者：石全利

[导读] 摘要：就中国水工建筑物的整个施工过程而言，基础施工中需要解决的一些实际问题，包括一些特殊的技术标准和要求，如抗渗性、抗压性和抗剪性。

        武汉市新洲区灌区管理局湖北武汉 430400
        摘要：就中国水工建筑物的整个施工过程而言，基础施工中需要解决的一些实际问题，包括一些特殊的技术标准和要求，如抗渗性、抗压性和抗剪性。对此，国家有关部门和行业都有比较明确的规范和指标要求。为了达到这些具体的标准，承包商需要在每个施工环节给予充分的研究，并在具体的施工过程中加强具体的实施。对于基坑开挖施工，施工技术显得尤为重要，这是决定整个水利工程施工安全和质量的最关键环节。加大施工新技术的引进力度，在保证技术能得到充分利用的同时，这是应该做出的最佳选择。
        关键词：水工建筑；开挖；支护方法；研究
        导言：水工建筑是水利工程的重要组成部分，其施工质量将直接影响到水工建筑的作用和工程的安全与效率。在水利工程中，基坑开挖是非常重要的。如果基坑开挖质量不达标，将导致水利工程施工质量不达标。然而，在具体的基坑开挖施工实践中，由于水工建筑物的位置往往具有复杂的地质结构。在这种情况下，必须结合实际情况，科学合理地应用基坑开挖施工技术，从而保证水工建筑物基础部分的施工质量，减少对周围地质、建筑、水文等的影响，使项目得以顺利推进和完成。
        1 水工建筑物基础开挖施工概述
        岩基开挖施工是许多水工建筑物中不可避免的工程内容，因其施工难度和对工程整体质量的基本影响而得到广泛重视。为进一步适应当前我国水工建筑物建设的客观施工需要，水利等有关部门专门出台了相关施工质量指标和规定等措施，对整个施工技术的应用进行指导和规范。水工建筑物基坑开挖施工技术是保证工程施工正常实施的基本程序和方法选择。在整个过程中，根据相关要求，应为建筑地基预留保护层，以防止开挖方法对基坑开挖施工的劣化。
        水工建筑物基坑开挖施工方法可以确定整个工程施工的质量和效率，也是工程竣工后运营效益的重要保证。确保施工技术能够满足质量和进度的基本要求，是施工企业必须努力实现的施工目标。如果基坑开挖施工方法不合适，则会降低基岩承载力，增加地基渗透性，严重破坏基坑围岩结构和周围地质结构，在任何情况下都应避免。同时，施工方法的优劣也将直接影响到工程造价的控制和工期。采用更先进、更有针对性的施工技术是解决这些问题的最佳选择。在这个过程中，严格按照技术指标的具体要求进行施工，确保各个环节都能按照国家和行业规定完成施工过程。
        2水工建筑物开挖与支护方法
        2.1水工建筑物开挖标准
        水工建筑属于建筑的一种类型，必须遵循相关的指导方针，“安全第一，以人为本”是第一原则，任何施工都必须安全第一，以人为本，任何施工都必须以此为原则。水工建筑物开挖前，要调查施工环境，制定好施工方案，根据地形、地质、洞室大小、洞室大小、形状等进行综合分析，从施工技术和经济上制定较为完善的施工方案。水工建筑物开挖需要爆破时，宜采用光面爆破法和预裂爆破法。开挖前，监理单位应向施工单位提供有关文件、图纸进行技术交底。在开挖施工过程中，地质人员对施工环境的调查是第一步。在对实际环境进行调查后，如果发现环境与设计情况不符，应根据调查得到的信息重新设计方案。有重大修改的，必须事先报审查单位批准。施工单位要制定环保方案，主要是在施工过程中，不要对环境造成太大的破坏，在开挖过程中，时刻注意安全；制定安全监测方案，开展相关安全监测工作，地下开挖技术要跟上随着时代的发展，采用先进的开挖技术、施工工艺、设备和建筑材料，因为往往水工开挖施工需要克服自然环境带来的困难，先进的设备和材料技术是施工的保证，也是安全的保证，除此之外，水工开挖还必须遵守国家制定的有关法律法规。

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        2.2 水工建筑开挖方法
        水工建筑物开挖，施工负责人应首先协调人员和相关开挖设备。各项准备工作就绪后，施工人员开始放线测量工作，由专职安全员组织人员进行安全检查工作。开挖的第一步是排水工程。一是修建排水沟。排水沟开挖后，修建运土便道。然后进行挖掘工作。定位桩放置在不易损坏的地方。然后，用挖掘机挖土。开挖过程中，挖掘机切记不要碰压桩身。随时随叉车手动清底，立即进行土方回填工作。土方回填前先做试验。回填过程中严禁向坑内抛掷杂物。
        开挖前应对开挖点的环境进行确认，包括地质条件、水文条件、周边地理结构、机械线路组成等，并对开挖施工位置进行风险评估和施工设计。特别是要掌握地质条件的构成。一方面是基于开挖区域的岩土应力，以降低开挖过程中土方位移、滑坡、坍塌等风险的概率；另一方面是基于地下结构，特别是地下土石层的结构、组成、走向、厚度，根据设计方案中的开挖深度，对基坑开挖后的下部基坑或边坡是否存在质量隐患进行了估算。软基开挖时，必须优先加固地基。在初步检查和调查后，应合理安排场地，如设备和材料的进出路线、场地平整或局部拓宽。
        根据地质条件的不同进行开挖时，首先要对现场进行测量放样，特别是围堰、边坡基准线、沟槽位置、规格等，测量完毕后用石灰或其他标志进行标记。土方开挖时采用自上而下的阶梯开挖法，必要时需对边坡进行逐步加固。在岩石开挖中，经常采用爆破方法辅助开挖。应特别控制爆破顺序和药剂当量。同时，单次钻进不宜过深，以免对深部地层造成严重破坏，影响结构性能。爆破后，较大的石块用锤子破碎，运到指定地点。
        2.3水工建筑物支护方法
        水工建筑物支护施工前，清除障碍物，确认设备准备就绪并能正常工作，然后按设计图纸的设计内容制作钢筋笼，然后进行放线测量，放线测量完毕后开始施工。水工建筑物支护施工开始时，采用螺旋钻机钻孔。钻孔必须平稳，无位置偏差。每次钻孔应确定复合桩的标高。钻孔完成后，应确定钻孔的深度和尺寸。当钻孔达到预定深度时，应在钻孔底部空转清除土壤，钻孔时应清除散落的土壤。将钢筋笼吊入孔内。吊装前，先将混凝土垫块绑在钢筋笼上，然后慢慢下沉钢筋笼。当钢筋笼下沉到预设点时，固定其位置。钢筋笼下孔时，应设置钢筋笼混凝土保护层，防止钢筋笼与岩壁接触。当钢筋笼顶标高于地面时，应采用挂筋加固钢筋笼，防止钢筋笼下沉。完成这一步，迅速进行混凝土浇筑工作。
        高边坡在水工施工中较为常见，由于施工难度大，过程控制难度大，因此受到广泛重视。对于高边坡的支护，一种是钢网支护技术，特别是在岩石地区。通过将钢筋网固定在边坡局部，可实现边坡的外部防护，避免塌方后岩层松动坠落。同时，紧密的钢网可能会对岩层产生从外到内的压力。铺设钢筋网时，考虑到边坡位移或塌方可能产生较大的力，采用分散铺设法，并选择开口面积小于5m2的钢筋网作为支撑加固。此外，浅层支护还采用锚杆+喷射混凝土+排水孔的方法，即锚杆钻孔安装，支护区表面筑模，喷混凝土浆。当支护区含水量较大或水量波动较大时，采用钻孔辅助排水，以达到加固边坡的目的。
        结束语
        综上所述，在水利施工中，应认识到施工技术应用的重要性，分析影响基坑开挖的因素，并通过控制相关问题来保证工程建设的正常发展。同时，在技术的应用中，需要注重软基处理、岩基开挖和支护方法的应用，并对先进的技术和质量控制技术进行分析，为水工建筑物的发展提供保障。
        参考文献：
        [1]王诗佳.水工建筑工程的挖掘施工及支护分析[J].科技经济导刊，2019，27（22）：77.
        [2]冯海军.水工建筑的基坑开挖施工技术对策[J].四川水泥，2019（6）：280.
        [3]余敏.水工建筑基坑开挖施工技术研究[J].建材与装饰，2018（46）：279-280.
        作者信息：石全利，4201111976****4094。