淺談橋梁深基坑施工技術(shù)
2017-02-13
橋梁深基坑施工一直是橋梁工程施工的重點，也是施工難點所在，如果施工技術(shù)措施不得當，便可能引發(fā)塌方等工程事故，增加工程的成本造價，并對基礎(chǔ)施工質(zhì)量造成不利影響。下面簡要探討橋梁深基坑施工的相關(guān)技術(shù)要點。
1做好深基坑施工的準備工作
進行橋梁深基坑開挖之前，應(yīng)將挖方區(qū)域內(nèi)所有障礙物進行清除或遷移，如樹木、房屋等建（構(gòu)）筑物、高壓、照明、通信線路等，以免這些障礙物影響基坑的施工。開挖前還須制定好現(xiàn)場場地平整施工方案，繪制開挖施工方案，明確集水井位置及土方堆放地點、開挖路線、基底標高、邊坡坡度，制定好基坑的降排水措施，計算挖填土方量。基坑施工前做好控制基線、軸線和水準基點等測量控制網(wǎng)的設(shè)置工作，布置好方格網(wǎng)樁，進行基坑土方開挖的測量定位放線，并反復進行檢查核對，減少測量誤差?；娱_挖前應(yīng)熟悉開挖基坑的基礎(chǔ)型式及尺寸要求，核實地質(zhì)條件是否同設(shè)計一致。施工前還要制定場地的臨時供水供電線路，確定機械進出和土方運輸?shù)缆罚⑼瓿缮a(chǎn)設(shè)施、生活設(shè)施等臨時設(shè)施的修建工作。
2橋梁深基坑土方開挖技術(shù)要點
深基坑土方開挖須結(jié)合實地情況與基坑維護工況，堅持分層分段開挖與支護的原則，開挖應(yīng)做到開槽支撐、先撐后挖、先中間后兩邊，嚴禁超挖。開挖宜采用大小兩種挖掘機械配合施工，開挖前根據(jù)施工機械、作業(yè)條件進行土方分區(qū)，各段應(yīng)按照先遠后近的順序以出口為核心點進行開挖，每段開挖長度不宜超過支撐間距。大型機械用于垂直開挖及土方裝運，而基坑底部開挖、清理邊角等工作應(yīng)采用小型機械來完成，開挖應(yīng)分層開挖，不得超挖，應(yīng)在整個開挖過程中實行動態(tài)管理。豎向開挖可分為中心島式分層挖土、大面積分層挖土及盆式挖土等方法。中心島式挖土應(yīng)先進行周邊分層挖土，開挖厚度不宜超過2m，其堆土高度也不應(yīng)超過0.6m，將挖土傳送至自然地面后再進行外運；大面積開挖深度不超過2m，為確保挖土機械和載重車輛不陷入軟土內(nèi)而采用鋼質(zhì)路基板；盆式開挖主要是通過在基坑四周下部布置斜撐來維護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的方法。開挖支撐下的土方時，應(yīng)先將反鏟挖土機鉆到支撐下挖土，再將土傳到汽車內(nèi)，開挖時應(yīng)保證支撐土方不松動，支撐高度應(yīng)在3m以上，且有足夠的承載力，還應(yīng)注意防止施工過程中壓斷支撐，造成塌方事故。機械開挖土方后應(yīng)通過人工進行修整，將邊角部位及不平整部位的土去掉，并采用塔吊將土方及時外運。為避免超挖和保持邊坡坡度正確，機械開挖到坑底設(shè)計標高30cm左右時，也應(yīng)通過人工來開挖和修坡。若有小部分超挖，可用素土、灰土回填并夯實，其壓實度不應(yīng)小于原地基土。
3內(nèi)支撐施工
深基坑開挖時，應(yīng)堅持先撐后挖的原則施工，土方開挖應(yīng)與支撐工作交叉進行，通常對上層土方開挖50cm后則對其進行支撐，然后再開挖第二層。支撐的種類很多，對于鋼支撐，其連接應(yīng)采用焊接方式，拼接點應(yīng)在支撐的交匯點處設(shè)置，其強度不應(yīng)低于構(gòu)件的截面長度，應(yīng)焊接的連接點處應(yīng)力集中、受力復雜，所以應(yīng)對各個連接點焊接后還要再仔細檢查，確保焊接牢固。土釘墻用作維護結(jié)構(gòu)時，通常兩排土釘墻間間距不超過1.5m，并結(jié)合每排土釘?shù)呢Q向間距來控制每層挖土深度。地下連續(xù)墻多用于地下水位較低處，地下連續(xù)墻可同其他支護類型共同使用，也可單獨使用，若基坑深度較深時，應(yīng)同時設(shè)置支撐或錨桿，以便更好地承受荷載。水泥攪拌樁既可擋土又可擋水，其適用于深度為5～10m以內(nèi)的基坑，當開挖的地質(zhì)條件好時，基坑深度可適當加大，此種支撐形式還可與鉆孔灌注樁配合使用。如果基坑面積較大且易因積水而造成塌方事故，就應(yīng)在開挖過程中對開挖坡面采取保護措施，可在坡面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，并在表面鋪設(shè)一層細石混凝土，注意坡面還應(yīng)留有泄水孔。
4深基坑的降水和排水
若基坑的開挖底面高于地下水位基坑時，開挖過程中會切斷含水層，使得地下水滲流流入坑內(nèi)，大大降低周圍土體強度，增大了開挖的難度，并且地下水滲流作用可能沖垮邊坡，造成塌方事故，所以必須對開挖過程中的地下水采取相應(yīng)的降排水措施?；优潘椒ê芏?，各種排水溝排水及各種井點系統(tǒng)降水是工程中應(yīng)用較多的降排水方法。
采用集水井排水法時，應(yīng)在基坑槽開挖施工中，結(jié)合工程地質(zhì)和水文條件，事先進行實驗井的抽排水實驗，然后再根據(jù)工程情況合理布置降水井。在基坑底坡角處設(shè)排水溝，然后在基坑兩對角處設(shè)集水井，使雨水和滲透地下水匯入基坑內(nèi)排水溝和集水坑中，然后通過泵來排出。
選用水泵類型時，一般按基坑涌水量的1.5～2倍來選取水泵的排水量。當基坑涌水量Q＜20m3/h時，可用潛水電泵或隔膜式水泵；當Q為20～60m3/h時，可用潛水電泵、離心式水泵或隔膜式水泵；當Q＞60m3/h時，多用離心式水泵。隔膜式水泵排水量小，但可排除泥漿水，選擇時應(yīng)按水泵的技術(shù)性能選用。
安裝排水井管時須保持井口標高一致，井管不得靠住井壁，使得它們之間有一定的厚度用于填礫，井管安設(shè)完成后可進行洗井，使井內(nèi)最終流出量大且均勻的清水，水中應(yīng)不含砂子。在后面的降水過程中應(yīng)及時檢查水的狀況，如果工作一定時間后抽出大量的砂子，應(yīng)立即停止抽水，進行間斷的抽水或改用小口徑的泵抽水，以防抽出過多砂子而導致土體沉降，出現(xiàn)邊壁垮塌的現(xiàn)象。此外，還應(yīng)在基坑外離坡頂1m的自然地面處設(shè)置排水溝，并在對角各設(shè)一集水井，收集溝內(nèi)雨水，然后用水泵排出，這樣可有效避免地面水流入坑內(nèi)。
5做好深基坑施工的安全措施
?。?）開挖邊坡土方時，為防止邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象，不得對坡腳進行切割，若坡度較小，最好不要在挖方上堆土。
?。?）多臺挖掘機在同一作業(yè)面機械開挖，為避免相互之間的影響而造成工程事故，應(yīng)保持挖掘機間距在10m以上。若幾臺挖掘機械在不同臺階同時開挖，須對邊坡的穩(wěn)定性進行驗算，防止上部翻車造成事故，應(yīng)保持挖掘機離下部邊坡有一定的安全
距離。
（3）機械分層挖土，嚴格按設(shè)計要求放坡，防止邊坡坍塌而導致機械傾翻事故。推土機回填時，注意其頭部的鏟刀不要伸出基坑邊坡以內(nèi)，防止墜坑傾翻。推土機陷車時，用鋼絲繩緩緩拖出，注意嚴禁采用其他的推土機直接將其推出。陡坡地段應(yīng)設(shè)專人指揮機械施工，注意機械不得在陡坡上
轉(zhuǎn)彎。
（4）基坑四周做1.2m高的臨時圍欄，還要以鋼絲網(wǎng)將其封閉，夜間設(shè)紅色警示標志，其1m以內(nèi)不得堆土堆料。
6結(jié)語
總之，橋梁深基坑的開挖過程中一定要做好支護及降排水工作，并做好施工過程中的相關(guān)安全措施，防止工程事故的發(fā)生，保證深基坑施工順利完成，為整座橋梁施工奠定良好的基礎(chǔ)。
參考文獻
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