摘要:结合工程实例,对管道深基坑开挖技术的应用要点进行分析,首先阐述污水管深基坑开挖的思路,其次分别从开挖的原则、基坑边堆放荷载控制、槽底干燥控制、施工要点等方面对该技术的应用进行总结分析,实践可知,在具体的工程施工中,通过深基坑开挖技术的应用后,在整个施工的过程中,没有出现任何一次的渗漏、位移报警等问题,整个施工过程非常的顺利,工程的质量也能够满足要求。
关键词:管道工程;深基坑;开挖技术
0前言
对于深基坑支护技术来说,它包含的技术种类是较多的不仅有开挖施工、基坑支护结构施工与深基坑支护施工等等,在工程施工时,需要按照开挖的深度以及工程地质条件合适的选择技术,而对于管道开挖来说,应用到的深基坑开挖技术是需要按照工程的实际情况选择的,同时在施工时还严格的将施工方案确定,从而保证工程能够有效开展。
一、 工程实例分析
某地区中的大桥至污水处理厂的管道建设是一项较大型的误会管道施工项目,其施工的工期要求是六个月,需要铺设施工的管道长度为4700mm。从管道线路的具体条件分析可以确定,本次工程中的地质可以分成7层结构,从上之下分别为淤泥粉质土、含粉土砂、淤泥质粉土、中粗砂、粗粒砂、强风化岩、中风化岩。根据施工方案的要求,本次施工中在河道内部需要使用D1500、D1800的止口式钢筋混凝土管才能,主要采用的施工技术就是大开槽施工与顶管施工。本文主要是以本次工程中的截污干管工程为案例进行分析,并且了解深基坑管道槽大开挖支撑与降水施工技术。
从地质勘察的结果分析可以发现,本次管道施工多数都是在粗砾砂中进行,只有一部分的管道铺设施工是在强风化砂岩中进行的,地层结构中这两个部分的地质具备较高的承载能力,不容易发生变形的问题,但是对于承载力不足的区域需要采取措施进行处理之后才能进行施工。
二、 污水管深基坑开挖
1. 深基坑开挖的施工设想
依据设计方案的具体要求,污水干管的埋设深度已经达到了7m左右。从基坑深度尺寸来分析,在施工中需要选择混合式开槽施工的方式,也就是将其分为上、下两个部分来进行施工。上部结构为梯式放坡的形式,其坡度为1:1,下部则为直槽式结构,应用的是打森钢板桩围弊施工的方式,与河岸临近的位置上,如果槽壁到河岸的距离小于沟槽深度的2.5倍,此时就表示其距离河岸的距离比较小,地下水位会处于偏高,为了能够有效的方式河水穿透该位置而出现倒灌的问题,应该采用高压旋喷桩施工技术来进行止水,并且在另一侧位置上设置排水沟系统。
2. 深基坑开挖风险预测及回避措施
(1)风险预测
①沟槽坡顶容易出现坍塌、槽边脱落的问题;
②基坑开挖施工完成之后,施工的过程中临边作业会出现高空坠物的问题;
③槽底隆起,存在流砂或者管涌的问题;
④钢板桩无法稳定支撑。
(2)安全风险回避措施
1)遵循开挖的原则
基坑开挖施工的过程中应该遵循时空效应的原则,在充分了解地质条件之后才能开始开挖施工,要选择分段、分层开挖施工的方式,要尽量的避免其暴露时间过长,同时也要符合对称开挖施工的要求。基坑开挖施工的过程中,禁止触碰到支护结构或者导致原土结构的损坏。一旦在施工中存在异常问题,就需要立即停止施工,及时查找原因并且采取措施处理,然后才能继续进行开挖施工。
2)基坑边堆放荷载控制
坑边荷载会大大的增大土体结构的剪切应力,如果在施工中存在控制不足的问题,就会导致基坑出现坍塌的危害,所以在开挖施工的过程中,在边缘位置上堆放土质的时候要保持与基坑合适的距离,以2m以上为最佳,而机械设备需要与其保持3m以上的距离。
3)保持槽底干燥
整个施工的环节中,应该确保槽内结构的干燥和整洁,避免出现水的侵蚀而导致其安全性无法保证。开挖施工之前应该先进行施工降水处理,对于距离河岸比较近的位置上应该布置高压旋喷桩的止水帷幕设施,在槽底部的位置上需要设置宽度和深度尺寸都为0.5m的排水沟装置,并且需要间隔30m就布置一个集水井装置,确保地表水可以流入到该装置中,不至于造成其他结构的损坏。
4)注重施工监测
设置专职工作人员来进行基坑质量的监测,其主要包含了围护结构的位移量、沉降变形量以及地下水位的变化情况等方面的因素。
5)设置防护措施
基坑作业深度在超过了2m之后,此时的临边作业的过程中就会存在有高空坠物的问题持续爱你,要按照施工工艺的要求,在沟槽两侧的位置上安装有防护栏装置,同时也应该布置人员的安全通道,加强管理,保证施工的安全性。
3. 深基坑开挖施工技术
(1)拉森钢板桩施工方式选择
充分的考虑到本次工程的地质特点与施工技术的要求,决定使用拉森 U 型Ⅲ号钢板支撑施工方案,采用的是连续钢板桩的结构形式,在施打结束之后,应该距离桩顶位置1m处布置15号槽钢制作的围檩,以 防止出现倾覆的危险,提高施工的安全性。以槽深与地下水的分布情况为出发点,应用6m长的钢板桩来进行施工,通过履带式挖土机来进行施工。钢板桩在开始施打之前必须要组织人员来进行测量放线,并且应该使用钢板来制作导向桩结构,以便于施工人员能够按照该要求来进行施工。打桩施工方式一般选择为屏风式打桩施工方法,需要将钢板插入到地下规定的位置之后,然后应用设备来回多次的锤击,然后进行深度参数的测量,并且需要严格控制其垂直度偏差,确保施工的质量符合要求。
(2)拉森钢板桩施工工艺
该施工方法的具体工艺过程为:①测量定位放线——②结构质量检查和矫正——③导梁安装施工——④选择合适沉桩施工机械——⑤钢板桩打设——⑥钢板桩拔除。
下部结构中开挖施工中所产生的土方材料,应该运输到施工规定位置上,要保证其原理上部边线超过2m。槽底开挖施工纵向排水沟装置,同时还要设置集水井,以保证内部空间的干燥性。深基坑的开挖施工是机械+人工的方式来进行,加强质量监测,确保工程质量达标。
4. 深基坑开挖的安全措施
(1)施工过程中,安全是首要保证的,根据本次工程的要求,设置专职安全员两名,加强安全管理,及时的解决和处理存在的安全隐患问题。
(2)制定切实可行的应急处理预案,将工程中的突发情况进行深入的分析,确保工程施工的顺利进行。
(3)施工前期阶段中应该加强机械设备的监督管理,保证其各项功能处于正常工作的范围内,一旦发现设备存在不合格的情况就要进行检修处理,达标后开始施工。
三、 污水管道中的降水技术
降水技术是深基坑施工中非常关键的施工技术,其对于工程的施工质量存在直接的影响,必须要加强管理,从而可以保证工程质量达标。
四、 施工效果
基坑与土方开挖施工的过程中,从施工现场的数据监测分析可以发现,从东、西、北三个方向上的最大位移量为18mm,而南侧则为8.2mm,都符合施工的安全要求。在整个施工的过程中,没有出现任何一次的渗漏、位移报警等问题,整个施工过程非常的顺利,工程的质量也能够满足要求。
五、 结语
综上所述,深基坑的开挖施工过程中,选择科学合理的施工技术可以大大提升工程的质量,保证其能够顺利的进行,还能够消除对于周边环境所造成的影响,从而可以满足城市正常运行的需要。
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