土木施工中流砂防治的意義及措施

（三明學(xué)院， 福建 三明 365000）

前言：流砂是指流動的沙土，在土木工程施工中，流砂現(xiàn)象發(fā)生概率較高，在與地下水相接觸時，受水力的物理作用影響較大，流砂會出現(xiàn)大規(guī)模的流動情況，土體與水體相接觸，會產(chǎn)生嚴(yán)重的土粒阻力現(xiàn)象，引發(fā)水頭出現(xiàn)嚴(yán)重的損失，土顆粒受流動及滲透影響較大，進(jìn)而產(chǎn)生流砂現(xiàn)象，在汛期最為嚴(yán)重。因此，土木工程為了保證施工質(zhì)量，應(yīng)做好流砂防治工作，降低流砂現(xiàn)象發(fā)生概率，提升流砂防治工作效果。

1 土木施工中流砂防治的意義

土木施工中做好流砂的防治工作具有必要性，有助于快速消除及平衡動水壓力，一般施工的工期主要集中在枯水季節(jié)中，對減少坑內(nèi)外的水位差作用顯著。在實(shí)際的施工過程中，將鋼板樁打入到基坑底部的一定深度，增加地下水與坑內(nèi)的距離，有助于延長滲流路徑，通常打入的深入應(yīng)高于坑底部鋼板的深度，實(shí)現(xiàn)對土體的保護(hù)性作用，降低水力坡度，動水壓力明顯減少，降低了流砂發(fā)生概率。流砂被廣泛應(yīng)用于基土埋深不厚的地區(qū)，土木工程的施工效果較為顯著。對于一些排水性不好的深基坑，主要是進(jìn)行水下挖土施工法，應(yīng)確?？觾?nèi)外水壓的平衡性，不為流砂的產(chǎn)生提供條件。該種施工方法通常應(yīng)用到湖中、江中或深井挖土施工中。另外，做好流砂防治工作，有助于提升基坑開挖效果，使動水壓力方向持續(xù)向下，降低了流砂現(xiàn)象的發(fā)生概率，提升的流砂防治效果及質(zhì)量。搶速度施工及拋大石塊施工被廣泛應(yīng)用于流砂的應(yīng)急搶險施工中，在神流出口位置使用透水材料，確保了動水壓力的平衡性，該種方法被廣泛應(yīng)用于閘壩下游地區(qū)的流砂搶險工作中，提升的流砂搶險工作效果，避免流砂對土木施工造成較大的影響，流砂防治效果較為顯著[1]。

2 土木施工中流砂防治的措施

2.1 人工降低地下水法

采用人工的方式來降低地下水，該項(xiàng)工作的開展時間主要集中在基坑開挖工作實(shí)施前，應(yīng)做好基坑周圍的濾水管理工作，運(yùn)用真空原理，使用抽水設(shè)備將水從地面抽出，降低地下水位。該種方法在應(yīng)用過程中能夠有效防止地下水涌入到基坑中來，降低了水的壓力，避免了流砂現(xiàn)象的產(chǎn)生。人工降低地下水的方法主要包括截水法、輕型井點(diǎn)法、噴射井點(diǎn)法、管井井點(diǎn)法等。輕型井點(diǎn)降水法在實(shí)際的應(yīng)用過程中使用到的機(jī)械設(shè)備較為簡單，并且操作工作較為容易，管理效果較為突出。降低了基坑開挖邊坡效率，提升了基坑開挖工作效果及質(zhì)量。井點(diǎn)管在布設(shè)時主要是沿著基坑四周進(jìn)行布設(shè)，濾水管通常需要設(shè)置在井點(diǎn)管的底部位置中，并且還需要將其插入到透水層中去，對吸水口進(jìn)行合理的設(shè)置，集水管中的水抽出主要是使用真空吸水泵來完成，應(yīng)保證地基自身具有較強(qiáng)的干燥性。對地基做好開挖工作，維護(hù)基坑的施工環(huán)境，提升基底部的承載能力。

2.2 枯水期施工法

要想提升土木工程中流砂的防治效果，做好枯水期施工具有必要性。在施工過程中應(yīng)充分利用枯水期的底下水位降低，由于基坑內(nèi)外的水位差較小，導(dǎo)致地下水位的壓力無法滿足流砂強(qiáng)度的要求，做好基坑挖掘工作具有必要性。通過對目前施工項(xiàng)目的實(shí)施情況進(jìn)行了解可知，該種施工方法在應(yīng)用過程中不可隨意改變施工日期，因此該種施工方法的適用范圍相對較為狹窄。

2.3 水下挖土法

水下挖土法在實(shí)際的應(yīng)用過程中，主要是指應(yīng)充分利用不排水施工方法，應(yīng)確?？油獾叵滤c坑內(nèi)的水壓相平衡，以此來抵消凍水壓力，在一些地質(zhì)條件好及場地允許的項(xiàng)目中被廣泛應(yīng)用。從安全性方面進(jìn)行考慮可知，地基質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到建筑的安全性及使用效果。從經(jīng)濟(jì)性方面進(jìn)行考慮可知，在整體的建筑工程施工中，基礎(chǔ)工程所占有的施工比例相對較大，在實(shí)際施工過程中，應(yīng)考慮建筑材料、地質(zhì)條件及施工技術(shù)等方面的內(nèi)容，以確保建筑工程整體施工的經(jīng)濟(jì)性、安全性及可靠性，為施工各項(xiàng)工作的開展提供較大的便利。因此，應(yīng)做好基礎(chǔ)施工工作。土木工程企業(yè)在開展基礎(chǔ)施工時，應(yīng)了解施工地的建筑材料、工程的地質(zhì)條件及工程施工技術(shù)等因素，確保工程施工的經(jīng)濟(jì)合理性、安全可靠性及技術(shù)先進(jìn)性，為工程各項(xiàng)施工工作的順利開展提供較大的便利。在開展工程基礎(chǔ)施工時，應(yīng)重點(diǎn)解決流砂問題，由于在開展基礎(chǔ)施工時，流砂會隨著一起流動，產(chǎn)生嚴(yán)重的位移現(xiàn)象，導(dǎo)致建筑物的質(zhì)量下降。因此，應(yīng)做好流砂防治工作，在開展流砂防治施工時，應(yīng)結(jié)合工程的具體施工情況，合理采用經(jīng)濟(jì)性好、技術(shù)好及節(jié)能效果好的工程施工方法，做好流砂防治工作，對于降水方法，應(yīng)把握好時間，切忌不可操之過急，避免出現(xiàn)邊挖邊塌方情況的產(chǎn)生，提升建筑工程的安全性，降低建筑工程的施工危險[2]。

2.4 搶挖并拋大石塊法

搶挖并拋大石塊法主要是指在開展基礎(chǔ)土方開挖工作時，主要是采用分段搶挖土方方法，在進(jìn)行挖土?xí)r，應(yīng)加快挖土的速度，有助于提升地下水壓所產(chǎn)生的流砂速度，避免流砂對建筑工程的施工造成較大的影響。在進(jìn)行標(biāo)高挖至?xí)r，需要將蘆葦、竹席鋪設(shè)好，并且合理使用一些廢棄的建筑材料，將大石塊向里拋，以此來確保動水壓力的平衡性，確保能夠?qū)⒘魃皦鹤?，該種方法被廣泛應(yīng)用于小部分產(chǎn)生流砂部位中，流砂的防治效果較好。

2.5 澆筑截流砂墻

在對基坑進(jìn)行開挖時，需要將其與粘土的持力層保持在 1.0-1.5m，應(yīng)以雙排鋼板樁為模版，來完成對防水混凝土的快速澆筑，有助于提升流砂的截堵效果，將一些難以清理的流砂快速的清出，確保了鋼筋混凝土底板、擋土墻及砌石等施工工作的順利開展。將雙排鋼板樁沿著基坑的內(nèi)沿基礎(chǔ)四周邊線打入至黏土持力層的0.2m深位置中，需要將該樁作為臨時的擋流砂墻，混凝土的澆筑需要沿著基坑外邊四周位置進(jìn)行快速的澆筑，將直徑 50mm的鋼管沿著模倉內(nèi)外打入到黏土層1.0m深左右的位置處，并做好固模支撐工作。為了提升流砂控制效果，工程在開展施工時，應(yīng)分段進(jìn)行施工，將施工段的長度控制在5.0m，并且需要在每個施工段內(nèi)做好鋼板樁固定工作，將模倉內(nèi)的流砂快速的挖出來，并對一些干硬性的防水混凝土拌和物進(jìn)行快速的澆筑，對密實(shí)的混凝土進(jìn)行快速的振搗。在開展施工時，應(yīng)盡量縮短工程施工的作業(yè)事件，避免流砂進(jìn)入到模倉中，防止鋼板樁發(fā)生嚴(yán)重的滑移及傾斜現(xiàn)象，導(dǎo)致截留砂墻的質(zhì)量下降。需要將截流砂的混凝土強(qiáng)度設(shè)置為 C30，所使用的混凝土應(yīng)為高標(biāo)號早強(qiáng)型混凝土，確保混凝土能夠快速凝固，提升截堵流砂的作用及效果[3]。

結(jié)論：土木施工作為我國工程項(xiàng)目施工中的重要組成部分，在施工過程中不可避免會出現(xiàn)流砂現(xiàn)象，導(dǎo)致工程的整體施工質(zhì)量下降，做好流砂防治工作具有必要性。在開展實(shí)際的施工時，應(yīng)合理選擇施工場地，避免出現(xiàn)場地選擇不良等情況。了解流砂形成的原因，并有針對性的做好流砂防治工作，采用人工降低地下水法、枯水期施工法、水下挖土法、搶挖并拋大石塊法、澆筑截流砂墻等方法，來提升流砂防御效果，提升土木工程的整體施工質(zhì)量。

[1]孔偉.淺析土木施工中流砂防治的意義及措施[J].建材與裝飾,2018(11):47.

[2]張俊.高水位軟土深基坑流砂防治與支護(hù)技術(shù)[J].建筑技術(shù)開發(fā),2014,41(10):17-18.

[3]楊翼飛,邢向渠.汛期基坑施工中流砂防治處理技術(shù)的運(yùn)用[J].山西建筑,2012,38(20):70-71.