徐路
摘 要:由于在水運(yùn)工程中船閘基坑的施工過(guò)程中,施工的難度大,船閘結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以對(duì)于施工的設(shè)計(jì),對(duì)于技術(shù)的要求,都會(huì)對(duì)船閘的施工進(jìn)度造成影響。為進(jìn)一步提升水運(yùn)工程施工質(zhì)效,控制船閘深基坑施工難度,縮短施工周期,論文從多個(gè)角度出發(fā),系統(tǒng)探討船閘深基坑開(kāi)挖、支護(hù)、監(jiān)測(cè)以及沉井降水技術(shù)的要點(diǎn),形成完備的施工技術(shù)體系,促進(jìn)船閘深基坑施工活動(dòng)的有序進(jìn)行。
關(guān)鍵詞:水運(yùn)工程;船閘深基坑;施工技術(shù)
一、水運(yùn)工程船閘深基坑開(kāi)挖技術(shù)
現(xiàn)階段,多數(shù)水運(yùn)工程船閘深基坑在開(kāi)挖的過(guò)程中,通常采用放坡開(kāi)挖的方案,放坡開(kāi)挖操作難度相對(duì)較低,施工周期較短,成本較低,因此,具有較強(qiáng)的實(shí)用性。同時(shí)放坡開(kāi)挖技術(shù)形成的施工區(qū)域,對(duì)于后續(xù)施工作業(yè)提供極大的便利。但是對(duì)于部分施工區(qū)域面積狹小的水運(yùn)工程,施工人員則需要根據(jù)施工區(qū)域的實(shí)際情況,對(duì)開(kāi)挖技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整、優(yōu)化,以湖南衡陽(yáng)土谷塘船閘為例,在深基坑開(kāi)挖過(guò)程中,由于施工地區(qū)降雨量較為豐富,土方開(kāi)挖的體量較大,施工區(qū)域狹長(zhǎng),各種機(jī)械設(shè)備交叉作業(yè),無(wú)法使用大量的機(jī)械設(shè)備。基于這種實(shí)際情況,施工人員以放坡開(kāi)挖技術(shù)作為基礎(chǔ),在放坡開(kāi)挖的過(guò)程中,對(duì)開(kāi)挖形成的邊坡做好防護(hù)工作,避免施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)的情況。同時(shí)優(yōu)化了鋪排設(shè)備的使用方式,做好機(jī)械設(shè)備與施工人員的調(diào)配工作,從而在有效的施工空間內(nèi),保證機(jī)械設(shè)備的合理使用,提升船閘深基坑開(kāi)挖的整體效率。
二、監(jiān)測(cè)技術(shù)
為了讓基坑在開(kāi)挖的過(guò)程中安全性得到保障,所以必須由專業(yè)人員用專業(yè)的監(jiān)測(cè)儀器進(jìn)行監(jiān)測(cè)。而在之前的施工過(guò)程中,觀測(cè)點(diǎn)已經(jīng)進(jìn)行了布設(shè),這就方便了專業(yè)人士監(jiān)測(cè)的過(guò)程。專人可以定期在觀測(cè)點(diǎn)對(duì)各個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測(cè),而在基坑的開(kāi)挖過(guò)程中,需要監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目有許多,比如建筑物以及土體的沉降。這些都是監(jiān)測(cè)的要點(diǎn)部位,只有定期仔細(xì)地對(duì)各個(gè)項(xiàng)目的各個(gè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè),及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行解決,若發(fā)現(xiàn)和計(jì)劃要點(diǎn)有不同的地方可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn),并及時(shí)進(jìn)行處理。
三、水運(yùn)工程船閘深基坑支護(hù)技術(shù)
水運(yùn)工程在船閘深基坑施工環(huán)節(jié),往往借助于支護(hù)結(jié)構(gòu),對(duì)深基坑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理,通過(guò)必要的支護(hù)不僅增強(qiáng)了邊坡的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,還能夠有效控制船閘深基坑施工過(guò)程中的變形量,從而增強(qiáng)船閘的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在這一思路的指導(dǎo)下,施工人員在進(jìn)行深基坑支護(hù)環(huán)節(jié),可以采取水泥攪拌樁支護(hù)、鋼管樁支護(hù)兩種施工技術(shù)方案,來(lái)增強(qiáng)水運(yùn)工程船閘深基坑支護(hù)效果。具體來(lái)看,在水泥攪拌樁支護(hù)施工環(huán)節(jié),施工人員將水泥樁作為主要支護(hù)形式,將水泥作為固化劑,借助于水泥攪拌機(jī)進(jìn)行樁基施工,水泥攪拌樁支護(hù)較好地滿足淤泥土、粘土等土質(zhì)層的施工要求。在實(shí)際施工環(huán)節(jié),施工人員通過(guò)操作攪拌機(jī),使得土與水泥充分混合,形成水泥土,利用水泥土制作水泥攪拌樁,這種支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高,對(duì)于水體有著較大的耐受度,滿足水運(yùn)工程船閘施工要求。在整個(gè)施工環(huán)節(jié),需要做好設(shè)備的選型工作,確保水泥與土的充分?jǐn)嚢瑁沟盟嗤恋慕Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度得到保障。鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)主要通過(guò)鎖口熱軌型鋼對(duì)深基坑進(jìn)行支護(hù),由于材料的特性,其支護(hù)能力更強(qiáng),承壓能力較好,在使用過(guò)程中,不會(huì)出現(xiàn)變形的情況,因此,應(yīng)用頻率較高,成為現(xiàn)階段主流的船閘深基坑支護(hù)施工手段。在實(shí)際施工過(guò)程中,施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工區(qū)域的基本情況,掌握地質(zhì)、水文等參數(shù),在此基礎(chǔ)上,制定鋼板樁支護(hù)方案,細(xì)化支護(hù)的位置、支護(hù)結(jié)構(gòu)的搭建方案,進(jìn)一步發(fā)揮鋼板樁支護(hù)的實(shí)際效果。
四、深井降水施工技術(shù)
深井降水施工是基坑開(kāi)挖施工中非常重要的一項(xiàng)工作,對(duì)于確保施工的順利進(jìn)行、提高開(kāi)挖的質(zhì)量有著非常良好的基礎(chǔ)要求。其操作重點(diǎn)如下:
(一)確定滲透系數(shù)。在施工前,應(yīng)該深入地了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)資料,然后需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況分析和了解,詳細(xì)確定涌水量,明確深井間距、深度、管井直徑等參數(shù)。此外,井點(diǎn)應(yīng)該設(shè)置為環(huán)形,同時(shí)需要進(jìn)行全面的封閉處理。如果沒(méi)有詳細(xì)的地質(zhì)資料,應(yīng)該進(jìn)行必要的降水試驗(yàn),按照試驗(yàn)參數(shù)確定滲透系數(shù)。
(二)成孔。成孔施工前,要確定井位的位置,保證數(shù)據(jù)的精度應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)方案的要求,然后需要按照水平布置圖要進(jìn)行井位設(shè)置,但是現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員可以結(jié)合具體狀況進(jìn)行必要的調(diào)整,然后在原狀土的位置上需要布置護(hù)口管底口,并且應(yīng)用粘性土進(jìn)行封閉處理,防止在施工過(guò)程中存在有管外反水的問(wèn)題,護(hù)口管上側(cè)應(yīng)該直接高出地表位置約0.3m。成孔施工采用回旋鉆機(jī)成孔,嚴(yán)格控制泥漿粘稠度與比重等技術(shù)參數(shù),然后根據(jù)設(shè)計(jì)方案的要求來(lái)進(jìn)行內(nèi)部的徹底清理處理,并且應(yīng)該盡量地減少泥皮與井壁厚度參數(shù)。
(三)下井管。在施工前進(jìn)行井管加工的過(guò)程中,應(yīng)該在進(jìn)入場(chǎng)地之后要全面地檢測(cè)井管是否能夠達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)方案要求。下入管道之前,需要進(jìn)行深度尺寸的復(fù)核,在全部都符合設(shè)計(jì)方案的要求之后才能進(jìn)行管道的下放施工,此時(shí)應(yīng)該注意保證其與孔中心的偏差在合理的范圍內(nèi),濾水管需要設(shè)置在中間的位置上。填礫施工開(kāi)始前,施工人員需要準(zhǔn)確地測(cè)量井管內(nèi)外結(jié)構(gòu)的深度尺寸,確定是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求,填礫的過(guò)程中應(yīng)該嚴(yán)格地控制材料的高度尺寸,并且保證整個(gè)施工環(huán)節(jié)達(dá)到連續(xù)性的要求,且濾料的填入施工量不能少于設(shè)計(jì)方案要求的95%,否則將會(huì)直接給工程的質(zhì)量產(chǎn)生不利的影響。
(四)封閉井口。上述操作結(jié)束之后,應(yīng)該使用粘性土來(lái)進(jìn)行管口的封閉處理。為了能夠更好地預(yù)防在圍填施工的過(guò)程中存在有架橋的問(wèn)題,在該環(huán)節(jié)施工之前,應(yīng)該先將粘土進(jìn)行搗碎處理,然后才能填入到該施工位置上。圍填粘土的環(huán)節(jié)應(yīng)該嚴(yán)格地控制下入數(shù)量與速度參數(shù),然后就能夠?qū)嵤┚芡獠康姆忾]施工,這樣可以達(dá)到工程的質(zhì)量要求。
(五)試抽。成井施工結(jié)束后,要將潛水泵直接安裝到規(guī)定的位置上,然后進(jìn)行電纜、排水管道的設(shè)置施工,其應(yīng)該有明確的標(biāo)記,同時(shí)應(yīng)該保證抽排水管理與集水坑達(dá)到順暢度的要求,不能出現(xiàn)任何的滲漏問(wèn)題,此時(shí)的抽排地下水可以直接排放到周邊的溝渠中。試抽開(kāi)始之前,施工人員應(yīng)該及時(shí)地檢測(cè)整個(gè)系統(tǒng)的電力線路,保證其線路滿足正常工作的要求之后,才能開(kāi)啟設(shè)備進(jìn)行抽水施工。在該過(guò)程中,應(yīng)該由技術(shù)人員進(jìn)行降排水電量的計(jì)算確定,合理地選擇發(fā)電機(jī)組,保證系統(tǒng)可以正常的工作,同時(shí)需要將發(fā)電機(jī)組與降水電路進(jìn)行穩(wěn)定的連接,按照實(shí)際排水用電量的要求,選擇合適的應(yīng)急發(fā)電機(jī),并且應(yīng)該將其與降水電路進(jìn)行有效的連接,如果發(fā)生意外停電或者其他外力作用,可以立即開(kāi)始應(yīng)急發(fā)電機(jī)組進(jìn)行供電,以滿足系統(tǒng)正常工作的需要。在抽水施工環(huán)節(jié),組織專人監(jiān)測(cè)井泵運(yùn)行狀況,如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)異常問(wèn)題,要立即組織人員處理解決。
(六)降水維護(hù)。降水的過(guò)程中,應(yīng)該時(shí)刻檢查抽水設(shè)備的運(yùn)行狀況,確保設(shè)備都能夠正常的工作。在日常的管理中,應(yīng)該加強(qiáng)設(shè)備的保養(yǎng)與維護(hù)管理,降水期間不能隨意進(jìn)行停抽處理,還要設(shè)置備用設(shè)備,以免在出現(xiàn)問(wèn)題之后導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。加強(qiáng)降水井的防護(hù)處理,挖土與填土施工環(huán)節(jié)都不能造成設(shè)備碰撞井管,機(jī)械施工也容易產(chǎn)生較大的作用力而造成井管存在嚴(yán)重變形問(wèn)題。要設(shè)置安全管理人員,明確安全管理責(zé)任。
五、結(jié)語(yǔ)
船閘深基坑作為水運(yùn)工程施工體系的重要組成,在整個(gè)水運(yùn)工程日常運(yùn)行、維護(hù)等方面有著深遠(yuǎn)影響,為保證船閘深基坑施工質(zhì)效,文章通過(guò)系統(tǒng)化梳理船閘深基坑開(kāi)挖技術(shù)、監(jiān)測(cè)技術(shù)、支護(hù)技術(shù)以及沉井降水技術(shù)的要點(diǎn),理順施工思路,構(gòu)建起完備的船閘深基坑施工技術(shù)體系。
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