张明慧
身份证号码41042219901214**** 河南郑州 450000
摘要：近年来，经济快速发展，人们生活水平不断提高，水利建设对经济健康发展的重大影响得到了广泛的认知，党的十九大报告中更是明确提出践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念，坚持发展人与自然和谐共生的生态文明建设，再加上国家逐年加大财政投入，更是体现出对水利工程建设的重视，其中，基坑的施工对水利工程的质量与安全有着重要影响。文章简要分析了水利工程中基坑的施工技术，如基坑边坡支护、基坑排水等，以期为水利工程建设领域从业者提供一定的参考和借鉴。
关键词：基坑支护；水利工程；运用及造价
引言
中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012）对基坑支护的定义是：为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全，对基坑采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施。在水利工程中，基坑支护是一种经常采用的施工保护措施。例如：河道护岸工程中经常会发生土体变形、沉陷、坍塌等各种情况，可以采用钢板桩支护来保护相邻建（构）筑物、道路、地下管线等设施的安全；水闸泵站工程可采用多种形式的基坑支护来确保基坑边坡保持稳定，保护主体结构的施工安全等等。基坑支护虽然是种临时施工措施，但它特殊性在于：施工难度大、工期长、投资高，基坑支护的费用可能占整个项目工程费用的10%以上，规模较大的深基坑支护造价甚至可高达20%-30%。所以，在考虑对周边环境的保护、满足基坑开挖和地下结构的施工要求、保证施工安全的前提下，合理选用基坑支护体系，同时又能将工程造价控制在合理的范围之内，已经成为水利工程建设中一个很重要的研究课题。
1水利工程建设深基坑支护技术的原理分析和类型简介
悬臂式支护结构是在水利工程建设过程中经常使用到的一种深基坑支护技术，它的主要功能是保持基坑中土壤的稳定性，使其不至于发生坍塌危及工人的安全。此外还有一个重要的作用就是对抗水压的冲击，在水利工程建设中深基坑的最大威胁往往不是来自于土壤的压力，而是基坑挖掘的越深，所面对的地下水压也就越大，一旦防护技术不过硬，水力侵蚀土壤，就会很容易造成如同煤矿坑洞中的“透水”一般的事故，而这相比起单纯的土壤不稳带来的威胁更大，需要进行的防护更多。除了悬臂式支护结构之外，我们在水利工程建设的深基坑支护技术实行过程中，按照支护结构以及产生作用的方式分别可以分之为支撑式、悬臂式、拉锚式和复合式等不同类型的深基坑支护技术手段。支护技术的不同并不只是单纯的技术层面上的不同，更大程度上是由于水利工程建设所处的区域，基坑的挖掘方式、周边水文、地质等各方面条件的不同，而采取不同的支护结构，以适应不同程度的安全防护要求。在这几种深基坑支护技术中，内支撑结构的主要作用就是确保两端的土壤结构稳定，保证其不发生滑落甚至于塌陷等重大事故。而这种支护结构的材料选择也比较坚固，使用较多的是钢铁或者是钢筋混凝土，因为其对支护结构的稳固性要求高，选择的材料自然也要求质地更加坚硬。地下连续墙结构及排桩布置是深基坑建设过程中经常使用的挡土结构，它的主要作用就是保住深基坑所收到的来自各个方向的压力较为均匀，而且保证压力不至于将支护结构压垮。
2基坑支护在水利工程中的运用及造价分析
2.1严格控制深基坑开挖进度和深度
在水利工程项目深基坑开挖时，需要对开挖进度和深度严格控制，如果进度过快，会增加边坡的加载速度过快，导致土钉墙无法达到设计的强度，从而影响支护效果。此外，如果施工荷载加速过快，还会影响土体的变形系数和强度，甚至引发严重的坍塌安全事故。因此，在具体施工中必须严格控制土层开挖进度。深基坑开挖深度也要严格控制，避免发生超挖、欠挖问题，每层开挖深度控制在2m之内。
2.2优化基坑支护方案
专项方案是任何建筑施工最重要的施工依据之一，水利工程也不例外，虽然我国基坑施工技术已经比较完善，但仍需根据现场实际情况来选用。我国地质情况复杂多变，有时候已有的施工技术不一定完全适用于所有的工程项目，往往需要根据现场实际情况来完善施工方案，同时也需考虑施工过程中遇到突发情况的可能性，通过分析施工过程中特殊地质情况，对于施工潜在的安全风险加以控制，以完善施工方案。在实际施工过程中如遇到突发情况应及时与各参建单位取得联系，经各参建单位协商同意并以书面形式留下会议纪要后方可施工，必要时还可以组织专家论证，按专家论证结果要求施工。
2.3排桩式围护墙
排桩式围护墙是以队列式间隔布置排桩作为主要的挡土结构，排桩形式有钻孔灌注桩、钢板桩（槽型和U型）、钢管桩等，布置方式有单排或双排布置，通常排桩顶部应设置钢筋混凝土导梁，钢筋混凝土导梁的作用是加固队列桩之间的联系，加强排桩围护的整体性。排桩式围护墙适合基坑开挖不能放坡的或由于场地限制而不能采用搅拌桩支护的，开挖深度在6-10m的基坑。排桩形式中钻孔灌注桩的防水性能较差，除加强基坑排水措施以外，可在钻孔灌注桩间增加粉喷桩处理，或者在桩后加搅拌桩形成组合式支护，起到防水的作用。钢板桩支护能实现型钢，锁扣的有效连接，形成坚固可靠的桩墙，钢板桩具有较强的水土阻隔作用，施工方式非常简便，适合基坑较深、地下水位较高且未施工降水的基坑。
2.4拟编最适宜的施工工序
深基坑施工阶段，若有一条完善、合理的施工工序做支撑，能在保证基坑施工质量基础上，减缩施工工期，协助施工单位取得更大的工程效益。深基坑支护施工工序繁多、复杂，对相关人员的技术能力也提出较严格要求。深基坑支护施工工序以前期准备工作、修理边壁、灌浆、钻孔、地下连续墙以及排桩施工等较为常见。例如，在排桩施工阶段，应予以如下四点问题较高重视度：一是严格依照设计图纸，放样桩位轴线点，并在专用仪器协助下予以测量；二是科学设定排桩成桩顺序，建议选用跳挖隔桩施工法处理支护桩；三是加强施工期间所形成偏差值的调控，即依照工程设计及规范要求控制桩体内径、垂直度及安放部位的偏差；四是科学控制成孔桩底沉渣厚度，针对临时支护结构桩底沉渣厚度一般要求＜200mm。
2.5钻孔
严格按照设计要求，控制孔径、孔深和倾角。可采用人工钻孔方法，边钻孔，边记录，对成孔质量要严格控制，一旦发现问题，立即停止钻孔，待所有的问题都解决之后，再继续钻孔，并对问题处理过程详细记录，为后期施工提供参考和指导。钻孔完成之后，立即开展清孔操作，清孔完成后及时封堵，避免施工现场杂物进入钻孔中。
结束语
近些年来，基坑支护技术越来越广泛的被运用到水利工程中，大大提升了大型水利工程的施工安全性，同时也避免了周边环境和建筑物受到损害。基坑支护虽然是临时工程，但毕竟费用较高，对投资的影响也比较大，所以选用合理且经济的支护方案，尤为重要。通过上述案例分析可以看出，该项目基坑支护设计方案的选型结果，是在设计和造价人员的通力合作下，经过技术和经济双重方案比选而得出的，是综合考虑了对周边海塘大堤的保护、满足本工程地下结构施工安全要求的优选方案，方案在技术上是安全可靠的，经济上是合理可控的，操作上又便于施工的，从而可以为整个工程的顺利实施，提供良好的安全支撑。
参考文献
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